Báo cáo bài tập lớn vật lý 2 đề tài 19 ứng dụng của kỹ thuật hạt nhân trong y tế
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.39 MB, 29 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN VẬT LÝ 2
Đề tài 19:
Ứng dụng của kỹ thuật hạt nhân trong y tế
GVHD: NGUYỄN ĐÌNH QUANG
&
LÊ QUỐC KHẢI
LỚP L19
NHĨM 12
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
BÁO CÁO
BÀI TẬP LỚN MÔN VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG 2
ĐỀ TÀI 19: Ứng dụng của kỹ thuật hạt nhân trong y học
GDVD: Nguyễn Đình Quang & Lê Quốc Khải
Lớp: L19
Nhóm: 12
2
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
Danh sách thành viên:
Họ và tên
MSSV
2213463
1
Nguyễn Nhật Tiến
2
Lê Minh Tiến
1814314
3
Phạm Hoàng Việt Tiến
2213471
4
Trần Minh Tiến
2114996
3
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
LỜI NĨI ĐẦU
Bộ mơn Vật lý là một mơn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và
chuyển động của nó trong khơng gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan
như năng lượng, lực, các thuyết Một cách rộng hơn nó là sự phân tích tổng hợp về
tự nhiên, được thực hiện để thể hiện cách biểu hiện cái trật tự lạ lùng của vũ trụ này.
Trong q trình học tập bộ mơn Vật lý 2 chúng em đã học được rất nhiều điều mới
lạ,bổ ích và để có thể nắm bắt và vận dụng kiến thức một cách dễ dàng hơn thì nhóm
chúng em đã làm quen, tìm hiểu về một chủ đề về vũ trụ đó là “ Ứng dụng của kỹ thuật
hạt nhân trong y học”.Bởi vì là một chủ đề vô cùng thú vị và độc đáo nên đã hấp dẫn
chúng em đến để làm về nó. Và để hiểu rõ hơn về nó thì chúng ta sẽ cùng tìm hiểu ở
những phần sau.
Sau một thời gian tìm hiểu thu thập tài liệu làm việc nhóm cùng nhau dưới sự hướng
dẫn nhiệt tình từ các giảng viên thì nhóm chúng em đã hoàn thành được bài báo cáo
này. Mặc dù đã cố gắng hết khả năng của mình nhưng do trình độ kiến thức sự hiểu
biết và kinh nghiệm cịn hạn chế nên khơng tráng khỏi có những sai sót. Nhóm chúng
em rất mong nhận được những góp ý, nhận xét, đánh giá, của giảng viên và các bạn đề
bài báo cáo được hoàn thiện hơn. Chúng em xin chân thành cảm ơn.
4
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH ........................................................................................... 6
CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU ............................................................................................ 7
1.2. Yêu cầu ............................................................................................................ 7
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ....................................................................... 8
2.1. Các khái niệm cơ bản về hạt nhân ................................................................ 8
2.2. Các đại lượng cơ bản trong kĩ thuật hạt nhân ............................................. 9
2.2.1. Khối lượng nguyên tử và khối lượng phân tử ....................................... 9
2.2.2. Bán kính hạt nhân:................................................................................. 10
2.2.3. Khối lượng và năng lượng ..................................................................... 12
2.2.4. Bước sóng của hạt................................................................................... 12
2.2.5. Phân rã phóng xạ.................................................................................... 13
2.3. Trạng thái kích thích và sự phát xạ của nguyên tử ................................... 14
2.4. Phân loại phản ứng ....................................................................................... 15
2.5. Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân ..................................... 16
2.5.1. Định luật bảo tồn điện tích và số nucleon .......................................... 16
2.5.2. Định luật bảo toàn năng lượng và xung lượng .................................... 17
2.5.3. Định luật bảo toàn chẵn lẻ ..................................................................... 17
2.5.4. Định luật bảo toàn spin đồng vị ............................................................ 18
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA KỸ THUẬT HẠT NHÂN TRONG Y TẾ....... 19
3.1. Sơ lược về ngành kĩ thuật hạt nhân trong y tế ............................................. 19
3.2. Ứng dụng để chẩn đoán và điều trị trong y học hạt nhân? ........................ 19
3.3. Một vài nét về ứng dụng các đồng vị phóng xạ trong lâm sàng ................. 20
3.3.1. Chẩn đoán bệnh bằng đồng vị phóng xạ (ĐVPX): ................................ 20
3.3.2. Điều trị bệnh bằng đồng vị phóng xạ ..................................................... 21
3.3.3. Ghi hình khối u bằng máy SPECT, PET ............................................... 21
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN ........................................................................................ 27
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 28
5
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1. Các mức năng lượng (eV) của nguyên tử hydro ................................ 15
Hình 3.1. Hình ảnh cho được từ máy PET, PET/CT .......................................... 19
Hình 3.2. Bác sĩ thực hiện chẩn đốn qua hình ảnh ........................................... 21
Hình 3.3. Điều trị bệnh bằng ĐVPX................................................................... 21
Hình 3.4. Cấu tạo hai loại máy SPECT .............................................................. 22
Hình 3.5. Quan sát tế bào.................................................................................... 23
Hình 3.6. Quan sát sự thay đổi mơ xương chẩn đốn bệnh ................................ 23
Hình 3.7. Ngun lý thu ảnh máy PET............................................................... 24
Hình 3.8. Máy PET CT ....................................................................................... 25
Hình 3.9. Hình ảnh kết hợp của PET và CT ...................................................... 26
Hình 3.10. Di căn của K giáp trạng: sau cắt bỏ tuyến giáp ghi hình với SPECT/CT:
CT (-), SPECT (+) ............................................................................................... 26
6
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU
1.1.
Giới thiệu về đề tài
Mỗi khi đề cập đến ngành năng lượng nguyên tử, người ta thường nhớ ngay đến
ứng dụng năng lượng – tạo ra điện hạt nhân – nhưng lại dễ dàng bỏ qua một ứng
dụng hết sức mật thiết của nó đối với sức khỏe: cung cấp các dược chất phóng
xạ và đồng vị phóng xạ trong chẩn đốn và điều trị ung thư. Với việc đưa các
vật chất phóng xạ vào cơ thể và tập trung vào cơ quan đích trong một khoảng
thời gian nhất định, các bác sĩ và kỹ thuật viên y học hạt nhân có thể ghi hình
(xạ hình) các cơ quan bên trong thơng qua việc thu nhận tín hiệu phân bố của
dược chất phóng xạ trên các thiết bị như máy Gamma Camera, SPECT,
SPECT/CT, PET, PET/CT. Nếu phát hiện ra những khối u bất thường, các bác
sĩ sẽ dùng nhiều phương pháp phù hợp để điều trị cho bệnh nhân, một trong số
đó là xạ trị – đưa các đồng vị phóng xạ hay dược chất phóng xạ theo các chất
mang vào trong cơ thể người bệnh bằng nhiều con đường khác nhau (tiêm,
uống…), theo dịng tuần hồn đến từng cơ quan đích, tiêu diệt tế bào ung thư
nhưng hạn chế tối đa tổn thương cho tế bào lành.
1.2.
Yêu cầu
Trình bày tổng quan về đề tài và nêu định luật, khái niệm, những nguyên lý cũng
như ứng dụng thực tế. Cuối bài nêu ý nghĩa thực tiễn của đề tài và định hướng
ứng dụng trong lĩnh vực nào. Sinh viên cần đọc và tìm hiểu các tài liệu liên quan
đến đề tài nhằm nắm rõ và có thể có định hướng viết đề tài.
7
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1.
Các khái niệm cơ bản về hạt nhân
Hạt nhân nguyên tử là cấu trúc vật chất đậm đặc (có mật độ cực lớn -đạt
đến 100 triệu tấn trên một xăng-ti-mét khối), chiếm khối lượng chủ yếu (gần
như là toàn bộ) của nguyên tử. Về cơ bản, theo các hiểu biết hiện nay thì hạt
nhân nguyên tử có kích thước nằm trong vùng giới hạn bởi bán kính cỡ 10−15
m, được cấu tạo từ hai thành phần sau:
Proton: là loại hạt mang điện tích +1, có khối lượng bằng 1.67262158 ×
10−27 kg (938.278 MeV/c²) và spin +1/2. Trong tiếng Hy Lạp, proton có
nghĩa là "thứ nhất". Proton tự do có thời gian sống rất lớn, gần như là bền
vĩnh viễn. Tuy nhiên quan điểm này vẫn cịn một số hồi nghi trong vật lý
hiện đại.
Neutron: là loại hạt khơng mang điện tích, có khối lượng bằng
1.67492716 × 10−27 kg (939.571 MeV/c²) và spin +1/2, tức là lớn hơn
khối lượng của proton chút ít. Neutron tự do có thời gian sống cỡ 10 đến
15 phút và sau đó nhanh chóng phân rã thành một proton, một điện tử
(electron) và một phản nơtrino.
Vật lý hạt nhân là một nhánh của vật lý đi sâu nghiên cứu về hạt nhân của
nguyên tử (gọi tắt là hạt nhân). Các ứng dụng phổ biến nhất được biết đến
của vật lý hạt nhân là sự tạo năng lượng hạt nhân và cơng nghệ vũ khí hạt
nhân, nhưng các nghiên cứu đã được áp dụng trong nhiều lĩnh vực, bao gồm
trong y học hạt nhân, hình ảnh cộng hưởng điện từ, cấy ion trong kỹ thuật
vật liệu, bức xạ cacbon xác định tuổi trong địa chất học và khảo cổ học. Vật
lý hạt nhân gồm 3 phần: mô tả các hạt cơ bản (prôtôn và nơtrôn) và các tương
tác giữa chúng, phân loại và trình bày các tính chất của hạt nhân, và cung cấp
các kỹ thuật tân tiến mà nó mang lại.
Kỹ thuật hạt nhân là ngành kỹ thuật tập trung vào các ứng dụng của các quá
trình phân hạch, nhiệt hạch, cùng với những hiện tượng vật lý hạ nguyên tử
8
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
dựa trên những nguyên lý cơ bản nhất của vật lý hạt nhân. Đối với chuyên
ngành phân hạch, kỹ thuật hạt nhân bao gồm luôn các vấn đề về thiết kế và
bảo trì những hệ thống và chi tiết như lò phản ứng hạt nhân, nhà máy điện
hạt nhân, hay thậm chí là vũ khí hạt nhân. Ngành này cịn nghiên cứu về y
học hạt nhân, và nhiều ứng dụng khác ví dụ như q trình bức xạ ion hóa,
an toàn hạt nhân, lưu chuyển nhiệt, chu kỳ nhiên liệu hạt nhân, cùng với
những kỹ thuật như xử lý chất thải hạt nhân và những vấn đề về phổ biến vũ
khí hạt nhân.
2.2.
Các đại lượng cơ bản trong kĩ thuật hạt nhân
2.2.1. Khối lượng nguyên tử và khối lượng phân tử
Khối lượng nguyên tử được định nghĩa theo khối lượng của nguyên tử 126C trung
hòa theo một thang đo, trong đó khối lượng của 126C được chọn là 12. Ta ký hiệu
m(𝑁𝐴 𝑍). Là khối lượng của nguyên tố được ký hiệu là
𝐴
𝑁𝑋
và m( 126𝐶) là khối
lượng của 12C trung hòa. Khối lượng nguyên tử của 𝐴𝑁𝑍 là m( AZ) được tính như
6
N
sau:
Cơng thức (1.1)
Trong tự nhiên, các ngun tố tồn tại thường chứa nhiều hơn một đồng vị. Khối
lượng nguyên tử của một nguyên tố được định nghĩa là khối lượng nguyên tử
trung bình của các đồng vị. Vì vậy, Nếu 𝑦𝑖 , 𝑀𝑖 tương ứng là tỉ lệ phần trăm và
khối lượng của đồng vị thứ i khối lượng nguyên tử M của nguyên tố là:
Khối lượng phân tử là tổng khối lượng nguyên tử của các nguyên tử cấu thành
nó. Ví dụ, khối lượng phân tử của oxy chứa 2 nguyên tử oxy là 2 × 15,99938 =
31,99876.
9
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
Sử dụng số Avogadro (𝑁𝐴 = 6,022045. 1023), có thể tính khối lượng của 1
nguyên tử hay 1 phân tử. Ví dụ 1 mole của 12 6C chứa 𝑁𝐴 nguyên tử nên khối
lượng của 1 nguyên tử 126 Clà:
Thông thường, khối lượng của một nguyên tử được biểu thị theo đơn vị khối
lượng nguyên tử (amu). Một amu được định nghĩa là 1/12 khối lượng ngun tử
12C trung hịa:
Theo cơng thức (1.1):
2.2.2. Bán kính hạt nhân:
Để xác định kích thước hạt nhân, người ta đã tiến hành những nghiệm như bắn
phá hạt nhân bằng các hạt đạn nơtron mang năng lượng 20 50 MeV (1 MeV
= 1, 6.1013 J), hoặc bằng các hạt mang điện. Các thí nghiệm chứng tỏ hầu hết các
hạt nhân có dạng hình cầu, và đều có những kết quả về kích thước gần như nhau.
Bán kính R của hạt nhân có số khối lượng A được cho bởi công thức: R Ro A1/3
(8.2)
trong đó Ro = = 1,1.1015 m 1,1 phemtơ (1 fm = 1015 m). Thể tích gần đúng của
3
hạt nhân bằng: V= 43𝜋𝑅 3 ≈ 43 (𝑅0𝐴1/3 )3 =( 43𝑅0 )𝐴
Như vậy, kích thước hạt nhân tỷ lệ với số các nucleon. Điều đó có nghĩa là, mật độ khối
lượng của tất cả các hạt nhân hầu như bằng nhau vào khoảng 3.1017 kg / m3 . Kết quả này
được dễ dàng
10
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
mp A
1017 kg / m3
Mnhan 4
3
45
(1,1) A.10
R 3
4
5
3
Mật độ khối lượng hạt nhân cực kỳ lớn. Thực nghiệm chứng tỏ khối lượng không
phân bố đều mà tập trung ở giữa tạo thành lõi, cịn ở lớp ngồi mặt, mật độ khối
lượng giảm nhanh.
Để xác định kích thước hạt nhân, ngoài những phương pháp dùng hạt đạn bắn
phá hạt nhân, người ta còn dựa vào hệ thức bất định về năng lượng E.t : h .
Nội dung của phương pháp này như sau. Theo Yukawa, các nucleon thực hiện
tương tác với nhau bằng cách trao đổi với nhau các mêzơn .
Có ba hạt nhân mezon : , , o . Khối lượng của các hạt nằm trong
khoảng (200 300) me Có thể xảy ra các sơ đồ trao đổi sau:
p n n p p p o n n o
Q trình này tự phát xảy ra khơng cần có năng lượng từ ngồi. Sự trao đổi trên
kèm theo độ biến thiên năng lượng E . Theo cơ học lượng tử thì E chính là độ
bất định năng lượng của hệ các nucleon. Độ bất định này (vào cỡ năng lượng
nghỉ của hạt ) chỉ tồn tại trong khoảng thời gian:
t :
h
E
h
m c2
Các hạt trao đổi ở trên được gọi là các hạt “ảo”. Hạt này chỉ tồn tại trong
khoảng thời gian t trên. Trong khoảng thời gian này, hạt chuyển động với
vận tốc gần bằng vận tốc ánh sáng c và đi được một khoảng cách vào cỡ:
ro ct
h
1, 4.1015 m
mn c2
Vậy nếu hai nucleon cách nhau một khoảng lớn hơn ro , thì hạt ảo khơng kịp
đi từ nucleon này đến nucleon khác, nghĩa là khơng có sự tương tác giữ hai
nucleon. Như vậy có thể nói khoảng cách đó xác định bán kính tác dụng của lực
hạt nhân. Nó nói lên lực này có tác dụng tầm ngắn.
11
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
Thực nghiệm chứng tỏ các nucleon khơng phải có kích thước điểm. Chúng có
cấu trúc rất phức tạp. Cụ thể, proton luôn luôn phát ra và hấp thụ các hạt ảo .
Như vậy, quanh nucleon luôn tồn tại một đám mây các mezon ảo. Hạt proton,
mà ta thường quan niệm trong thực tế, là một cái lõi (gọi là nucleon “trần”) được
bao quanh bằng một đám mây các hạt . Các nucleon tồn tại trong hạt nhân có
bán kính R được xác định bởi (8.2).
Ngồi ra, người ta cũng có thể xác định R bằng cách so sánh năng lượng liên kết
của các hạt nhân gương.
2.2.3. Khối lượng và năng lượng:
a. Khối lượng hạt nhân
_Trong vật lý hạt nhân, để đo khối lượng hạt nhân, người ta dùng dơn vị khối
lượng nguyên tử, ký hiệu là u (1u = 1,6605402. 10−27 kg
_Theo hệ thức Einstein: E = mc2
_Năng lượng tương ứng có khối lượng 1u:
E=(1u)c2 = 1,6605402. 10−27 . 2,997792458. 108=931,494 MeV
b. Năng lượng liên kết
_ Năng lượng liên kết của hạt nhân
𝑊𝑙𝑘 = ∆Mc 2 = [𝑍𝑚 𝑝 + (A – Z)𝑚𝑛 − 𝑀) c2
- Để so sánh độ bền vững của hạt nhân, ta dùng khái niệm năng lượng liên kết
riêng. Đó là năng lượn liên kết tính cho 1 nucleon: E =
𝑊𝑙𝑘
𝐴
- Nếu ℇ càng lớn thì hạt nhân càng bên vững
2.2.4. Bước sóng của hạt
_Tia gamma là sóng điện từ có bước sóng ngắn (photon) được phát ra khi trạng
thái kích thích của hạt nhân nguyên tử chuyển sang trạng thái kích thích thấp
hơn hoặc trạng thái cơ bản. Ngoài việc thực sự phát ra tia γ, cịn có một q trình
trong đó năng lượng được hấp thụ bởi một trong các điện tử xung quanh và các
điện tử này được phát ra. Chuyển đổi nội bộ được gọi là. Sự chuyển đổi được
đặc trưng bởi nhiều cực của sóng điện từ bức xạ, chẳng hạn như lưỡng cực điện
(E1), tứ cực điện (E2) và lưỡng cực từ (M1). Sự phân rã γ này đã đóng một vai
trị đặc biệt quan trọng trong việc khảo sát cấu trúc của mức năng lượng ứng với
12
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
trạng thái kích thích. Một ví dụ điển hình là nghiên cứu mức độ quay của hạt
nhân bởi một loạt tia γ chuyển tiếp E2, nhưng gần đây, như một phần mở rộng
của điều này, một trạng thái kích thích với mơmen động lượng lớn khó phân rã
do sự phát xạ hạt như nơtron và hạt α. Nghiên cứu đang thu hút sự chú ý.
_Bức xạ gamma (γ) bao gồm các photon có bước sóng nhỏ hơn 3x10 −11 mét
(lớn hơn 10 19 Hz và 41,4 keV). [4] Phát bức xạ gamma là một quá trình hạt
nhân xảy ra để loại bỏ năng lượng dư thừa của một hạt nhân không ổn định sau
hầu hết các phản ứng hạt nhân. Cả hai hạt alpha và beta đều có điện tích và khối
lượng, do đó có nhiều khả năng tương tác với các nguyên tử khác trên đường đi
của chúng. Tuy nhiên, bức xạ gamma bao gồm các photon, khơng có khối lượng
cũng như điện tích và do đó, xun qua vật chất sâu hơn nhiều so với bức xạ
alpha hoặc beta.
2.2.5. Phân rã phóng xạ
Hiện tượng phóng xạ là quá trình vật lý biến đổi tự phát của hạt nhân nguyên tử.
Hạt nhân ban đầu được gọi là hạt mẹ, hoặc hạt nhân mẹ. Hạt nhân phóng xạ
tương ứng cịn được gọi là mẹ (cha) một. Hạt nhân xuất hiện do biến đổi phóng
xạ được gọi là hạt nhân con , hay hạt nhân con . Cùng tên của hạt nhân phóng
xạ thu được. Các hạt nhân mẹ và con và các hạt nhân phóng xạ cấu tạo từ chúng
được gọi là liên kết di truyền. Nếu hạt nhân con là chất phóng xạ, họ nói về chuỗi
biến đổi phóng xạ, hoặc về chuỗi (họ) phóng xạ. Tất cả các nguyên tố trong chuỗi
phóng xạ cũng được gọi là những ngun tố có liên kết di truyền.
Tính chất của các tia phóng xạ:
Có khả năng tác dụng sinh lý và hóa học kích thích một só phản ứng hóa
học, phá hủy tế bào.
Có khả năng ion hóa các chất khí.
Có khả năng xun thấu, dễ dàng xun qua giấy, vải, gỗ và cả những tấm
kim loại mỏng.
Tỏa nhiệt khi phóng xạ. Khi phóng xạ, khối lượng chát phóng xạ giảm dần
và thực chất đó biến thành chất khác. Cho nên q trình phóng xạ thực chất
là quá trình biến đổi hạt nhân.
13
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
2.2.6. Độ phóng xạ
_Trong q trình phóng xạ,số hạt nhân của chất phóng xạ sẽ giảm theo thời gian.
_Giả sử ở thời điểm t,số hạt nhân chưa bị phân rã của các phóng xạ là N.Sau thời
gian dt,số các hạt nhân của các phóng xạ giảm đi -dN .Độ giảm -dN tỷ lệ với N
và với thời gian dt theo hằng số phân rã :
2.3.
Trạng thái kích thích và sự phát xạ của nguyên tử
Các electron của nguyên tử bao quanh hạt nhân chuyển động
theo các quỹ đạo xác định. Trong số đó, có một số electron liên kết
mạnh hơn với nguyên tử. Ví dụ, chỉ cần 7,38 eV để tách electron
ngoài cùng ra khỏi nguyên tử Pb (Z = 82), trong khi để tách electron trong cùng
(electron lớp K) cần năng lượng là 88 keV. Việc tách electron khỏi nguyên tử
được gọi là ion hóa nguyên tử, và năng lượng để tách gọi là năng lượng ion hóa
của ngun tử.
Với ngun tử trung hịa, electron có thể tồn tại ở các quỹ đạo
(trạng thái) khác nhau. Trạng thái năng lượng thấp nhất của các
nguyên tử được gọi là trạng thái cơ bản. Khi một nguyên tử ở trạng
thái năng lượng cao hơn năng lượng ở trạng thái cơ bản, ngun tử
đó đang ở trạng thái kích thích. Trạng thái cơ bản và các trạng thái
kích thích khác nhau có thể được mơ tả bằng sơ đồ phân mức năng
lượng, ví dụ như Hình 2.3 cho mơ tả trạng thái của nguyên tử
14
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
hydro. Trạng thái năng lượng cao nhất tương ứng với trạng thái khi
electron bị tách hoàn toàn khỏi nguyên tử , và lúc này nguyên tử
bị ion hóa .
electron bị tách hoàn toàn khỏi nguyên tử, và lúc này nguyên tử bị
ion hóa.
Một ngun tử khơng thể tồn tại mãi ở trạng thái kích thích, nó
sẽ chuyển về các trạng thái năng lượng thấp hơn, và do đó sau
cùng nguyên tử sẽ trở về trạng thái cơ bản.
Hình 2.1 Các mức năng lượng (eV) của nguyên tử hydro
15
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
Khi chuyển dịch từ trạng thái năng lượng cao về trạng thái năng lượng thấp
hơn, nguyên tử sẽ phát ra một photon với năng lượng đúng bằng độ chênh lệch năng
lượng giữa hai trạng thái. Ví dụ, khi nguyên tử hydro ở trạng thái kích thích thứ nhất
10,19 eV chuyển về trạng thái cơ bản, nó phát ra 1 photon. Theo Cơng thức 1.19, bước
sóng của photon này là λ = 1,240.
10−6
10,19
2.4.
= 1,217. 10−7 𝑚
Phân loại phản ứng:
Khi hai hạt nhân (hoặc nucleon và hạt nhân) gần nhau đến khoảng cách 10−13
(bán kính hạt nhân) thì xuất hiện hiện tượng tương tác mạnh, dẫn tới sự biến đổi
của hạt nhân. Quá trình này gọi là phản ứng hạt nhân.
Trong phản ứng hạt nhân có sự phân bố lại năng lượng và xung lượng của hai
hạt, đồng thời sinh ra một số hạt khác. Tuỳ theo hạt tới gây tương tác, người ta
có thể chia ra thành các loại tương tác sau:
- Phản ứng dưới tác dụng của neutron;
- Phản ứng dưới tác dụng của hạt tích điện;
- Phản ứng dưới tác động của tia y (quang phản ứng);
Và theo quan điểm về cơ chế tương tác, có thể chia ra làm ba loại tương tác:
- Phản ứng qua giai đoạn trung gian bằng cách tạo hạt nhân hợp phần;
- Phản ứng bằng tương tác trực tiếp;
- Phản ứng tiền cân bằng (tức giữa hai phản ứng trên).
16
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
Ký hiệu phản ứng:
a + A → b + B viết tắt (A(a,b)B
Trong đó: a, A là các hạt tham gia phản ứng; b, B là các hạt sản phẩm của
phản ứng.
2.5.
Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân
2.5.1. Định luật bảo tồn điện tích và số nucleon
- Các nghiên cứu thực nghiệm cho thấy rằng trong tất cả các trường hợp thì tổng
số điện tích của các hạt tham gia phản ứng bằng tổng điện tích của các sản phẩm
của phản ứng
- Trong phản ứng hạt nhân thơng thường (khơng sinh phản hạt)
thì số nucleon bảo tồn. Bảng 2.1 trình bày một vài phản ứng hạt
nhân làm ví dụ cho định luật bảo tồn điện tích và nucleon.
Bảng 2.1. Một số phản ứng hạt nhân bảo toàn điện tích, nucleon
17
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
Hai định luật nói trên đều đúng với các quá trình: phân rã alpha, phân rã beta,
chiếm electron quỹ đạo và phân hạch. Bảng 2.2 minh họa cho các loại phản ứng
này
Bảng 2.2. Các phản ứng phân rã alpha, phân rã beta và chiếm electron quỹ đạo
bảo tồn điện tích và nucleon
2.5.2. Định luật bảo toàn năng lượng và xung lượng
Trong phản ứng hạt nhân, mô men động lượng của các hạt đang tương tác và
hình chiếu của nó lên một phương được bảo toàn.
2.5.3. Định luật bảo toàn chẵn lẻ
Spin và độ chẵn lẻ là hai đặc trưng lượng tử của hàm sóng. Hàm sóng này thường
được ký hiệu như sau: ψ(x,t)
J J
trong đó là độ chẵn lẻ và J là spin của hạt nhân. Độ chẵn lẻ gắn liền với tính
chất của hàm sóng ở phép biến đổi phản xạ gương P
trong không tọa độ
18
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
nên π = ±1
Từ tính bất biến của trạng thái hạt nhân đối với phép biến đổi P
Trạng thái có 1 gọi là trạng thái có độ chẵn lẻ dương, trạng thái có 1
gọi là trạng thái có độ chẵn lẻ âm. Spin hạt nhân J là mơ men góc tồn phần xác
định từ tổng mơ men góc của các nucleon tham gia cấu trúc lên trạng thái ΨJπ
Độ chẵn lẻ và spin của hạt nhân là hai số lượng tử quan trọng đặc trưng cho cấu
trúc hạt nhân trong từng trạng thái vật lý của nó. Đây là hai đại lượng vật lý ln
được bảo tồn trong các q trình biến đổi hạt nhân gây bởi lực hạt nhân.
2.5.4. Định luật bảo toàn spin đồng vị
Các hạt cùng một họ mezon hay barion có khối lượng gần bằng nhau ghép lại
thành một đa tuyến đồng vị.
VD: Nhóm p và n (m ~ 938 MeV), ghép thành Nhị tuyến đồng vị nhóm
π−, π0 , π+ thành tam tuyến đồng vị.
Trong một đa tuyến, các phần tử tương tác mạnh với nhau (hadron), chúng tương
tác mạnh như nhau với các phần tử ngoài đa tuyến.
19
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA KỸ THUẬT HẠT NHÂN
TRONG Y TẾ
3.1. Sơ lược về ngành kĩ thuật hạt nhân trong y tế
Y học hạt nhân là một chuyên ngành y tế sử dụng các đồng vị phóng xạ, hoặc các dược
phẩm phóng xạ để chẩn đốn, quản lý, điều trị và nghiên cứu một số căn bệnh như
cường giáp, ung thư tuyến giáp, u lympho và đau xương.
Y học hạt nhân cũng được gọi là “X-quang được thực hiện từ bên trong” “phương thức
hình ảnh sinh lý” hoặc “endo radiology” bởi vì nó có khả năng ghi lại bức xạ được phát
ra từ bên trong cơ thể chứ không phải là bức xạ được tạo ra bởi các nguồn bên ngồi.
Hình 3.1. Hình ảnh cho được từ máy PET, PET/CT
3.2. Ứng dụng để chẩn đoán và điều trị trong y học hạt nhân?
Với bước tiến vượt bậc của ngành y học, hiện nay y học hạt nhân đã được ứng dụng rất
nhiều vào việc chẩn đoán và điều trị các loại bệnh lý khác nhau như: Chẩn đoán trong
ung thư tuyến giáp hoặc chẩn đoán và đánh giá chức năng của thận, tiêu hóa, tim mạch,
thần kinh, bệnh lý xương khớp, nội tiết thậm chí là trong nhi khoa.
Những trường hợp bị ung thư tuyến giáp biệt hóa sau khi phẫu thuật, bị đau di căn do
ung thư xương, bệnh basedow cũng có thể ứng dụng y học hạt nhân để điều trị bệnh.
Và hơn hết, phương pháp điều trị này đã mang lại kết quả rất đáng khích lệ với mức độ
an toàn cao.
Các nguồn bức xạ Co-60 hoạt độ cao dùng trong xạ trị được sử dụng tại một số bệnh
viện trong nước từ những năm 1960. Năm 1971, Khoa Y học hạt nhân được hình thành
với một số thiết bị đo và chuẩn đoán bệnh đơn giản. Từ tháng 3/1984, Lò phản ứng hạt
nhân Đà Lạt được đưa vào hoạt động, cho phép sản xuất các chất đồng vị và dược
20
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
chất phóng xạ thì số lượng các Khoa Y học hạt nhân tăng nhanh và đến nay, trong cả
nước trên 30 khoa được hình thành, nhiều thiết bị hiện đại được trang bị như máy hiện
hình Gamma Camera, máy chụp cắt lát CT. Trung bình hàng tháng khoảng 100 bệnh
nhân đối với các khoa có quy mơ nhỏ và gần 1.000 bệnh nhân với các khoa có quy mơ
lớn được chẩn đoán và điều trị bệnh.
3.3. Một vài nét về ứng dụng các đồng vị phóng xạ trong lâm sàng.
Các loại đồng vị chính được sản xuất tại Lị phản ứng hạt nhân là tấm áp P-32 để điều
trị các bệnh ngoài da; dung dịch I-131 dưới dạng tiêm hoặc uống để chẩn đoán và điều
trị bệnh tuyến giáp; Tc-99m và các dược chất dưới dạng kit in-vivo đánh dấu với Tc99m để hiện hình tìm các khối u bất thường trong não, chẩn đoán chức năng và bệnh
lý các cơ quan nội tạng của cơ thể như thận, gan, phổi, hệ tiêu hóa. Các kit in-vitro
miễn dịch học phóng xạ T3, T4 cũng được sản xuất và sử dụng tại một số bệnh viện.
Hàng năm, khoảng 150Ci chất phóng xạ các loại được sản xuất tại Lò phản ứng hạt
nhân Đà Lạt, cung cấp cho ngành Y tế.
3.3.1. Chẩn đốn bệnh bằng đồng vị phóng xạ (ĐVPX):
Ngun tắc chung của chẩn đốn bệnh bằng đồng vị phóng xạ như sau:
Để ghi hình (xạ hình) các cơ quan người ta phải đưa các ĐVPX vào cơ thể
người bệnh.
Để ghi hình các cơ quan, ngồi máy scanner (ghi hình tĩnh) người ta còn
dùng máy Gamma Camera, SPECT, PET, PET/CT hoặc SPECT/CT.
Bằng kỹ thuật ghi hình y học hạt nhân, người ta có thể ghi hình từng cơ quan
hoặc ghi hình tồn cơ thể (Whole body scan).
21
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
Hình 3.2. Bác sĩ thực hiện chẩn đốn qua hình ảnh
3.3.2. Điều trị bệnh bằng đồng vị phóng xạ:
Hình 3.3. Điều trị bệnh bằng ĐVPX
Để điều trị người ta phải đưa các đồng vị phóng xạ hay dược chất phóng xạ (DCPX)
vào trong cơ thể người bệnh. Người ta gọi đây là phương pháp điều trị chiếu trong hay
còn gọi là điều trị bằng nguồn hở.
Nguyên lý chung của phương pháp điều trị chiếu trong được dựa trên định đề Henvesy:
Cơ thể sống khơng có khả năng phân biệt các đồng vị của cùng một nguyên tố.
3.3.3. Ghi hình khối u bằng máy SPECT, PET
3.3.3.1. Nguyên lý chung của ghi hình cắt lớp vi tính bằng bức xạ đơn photon
Ngun lí của ghi hình bằng máy gamma camera, SPECT:
22
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
Máy xạ hình SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) là một trong
những thiết bị chẩn đốn hình ảnh hiện đại hiện nay. Về nguyên lý tạo ảnh, SPECT
cũng giống như CT (Kỹ thuật SPECT phát triển trên cơ sở CT - Scanner), chỉ khác ở
chỗ, với CT thì chùm pho-ton được tạo ra bên ngoài, xuyên qua cơ thể và được ghi
nhận ở detector phía đối diện nguồn tia X. Cùng với SPECT, chùm bức xạ photon được
phát ra từ bên trong cơ thể do phát ra đồng vị phóng xạ được đưa (uống, tiêm..) vào nơi
cần chụp ảnh và chùm bức xạ phát ra được ghi nhận đồng thời bởi hệ detector quay
quanh bệnh nhân. Các dược chất phóng xạ được sử dụng với một lượng nhỏ sẽ tập
trung về các cơ quan cần ghi hình tuân theo các đặc điểm sinh lý và bệnh lý của ảnh
thu được cho ta thông tin về chức năng (Functional image) của cơ quan muốn thăm
khám.
Phương pháp này giúp phát hiện các thay đổi về bệnh học ở mức độ phân tử trước khi
hoàn thành nên sự thay đổi cấu trúc giải phẫu để cú thể nhìn thấy được trên hình ảnh
CT, MRI... Máy SPECT cho phép hiển thị hình ảnh khơng gian 3 chiều rừ rệt đánh giá
chức năng các bộ phận trong cơ thể, chuyển hóa tế bào. Máy SPECT cú thể chụp toàn
thân (Whole body), tĩnh(Static), động(Dynamic), 3 Pha, ảnh cắt lớp tomo…
Hình 3.4. Cấu tạo hai loại máy SPECT
23
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
Hình 3.5. Quan sát tế bào
Hình 3.6. Quan sát sự thay đổi mơ xương chẩn đốn bênh
Ngun lí của ghi hình bằng máy PET:
Nguyên tắc cơ bản của ghi hình khối u bằng PET là cần phải có cơ chế tập trung một
cách đặc hiệu dược chất phóng xạ (DCPX) đã lựa chọn. DCPX được lựa chọn này dựa
trên cơ sở những khác biệt về sinh lý học hoặc chuyển hố giữa khối u và tổ chức bình
thường.
Về ngun tắc thì các hoạt động chuyển hố trong các tổ chức ung thư thường xuất
hiện trước những thay đổi về cấu trúc. Việc phát hiện những thay đổi về hoá sinh,
chuyển hoá... trước những thay đổi về giải phẫu là có thể thực hiện được.
Nếu sử dụng các chất chuyển hoá trong khối u và đánh dấu chúng bằng các đồng vị
phóng xạ phát positron (được sản xuất bởi máy gia tốc vòng-cyclotron), chúng sẽ theo
dòng máu và tập trung chủ yếu tại các tổ chức có tế bào ung thư và tham gia vào các
quá trinh chuyển hoá, tổng hợp, biến đổi trong từng tế bào ung thư.
24
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66
Tại các nơi có tập trung các DCPX kể trên (tổ chức bệnh lý hay khối u ung thư), sẽ có
một sự chênh lệch rõ nét hoạt độ phóng xạ cao hơn tổ chức lành xung quanh.
Hình ảnh thu được sẽ là hình ảnh các tổ chức ung thư đặc hiệu ở giai đoạn rất sớm,
thậm chí ngay khi các tế bào ung thư đang ở giai đoạn rối loạn chuyển hố cũng có
thể thấy được hình ảnh của chúng. Điều này là khác biệt so với chụp hình bằng CT,
MRI... là tổ chức ung thư phaỉ bị phá huỷ ở một mức độ đủ lớn thì các thiết bị này mới
phát hiện được và mắt người mới nhận thấy được.
Như vậy, hình ảnh ghi được bằng PET với các DCPX thích hợp có thể giúp chúng ta
phát hiện ở giai đoạn rất sớm và chính xác các khối u ung thư so với các phương pháp
chẩn đốn hình ảnh khác như CT, MRI...và hình ảnh thu được mang đậm hình ảnh
chức năng hơn là hình ảnh cấu trúc gỉai phẫu.
Hình 3.7. Nguyên lý thu ảnh máy PET
Cũng giống như các máy SPECT, máy PET cũng vừa có thể tạo ra các lắt cắt (slide)
hình ảnh như CT, MRI, vừa co thể cho hình ảnh qet (Scan) tồn thân, đặc điểm này
là đặc biệt quan trọng trong phát hiện khối u và sự tái phát và di căn ung thư.
25
37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99
