48 49 (16)

do prądów wielkiej częstotliwości. Wytwarzają one w tkankach energię cieplną. Czynnik cieplny jest tym silniej wyrażony, im większa jest ich długość fali.

Energia promienista (promienie podczerwone, świetlne widzialne i pozafioletowe) pochłonięta przez tkankę wywiera w jej komórkach cały zespół odczynów fizycznych, chemicznych i biologicznych.

Promienie podczerwone (IR) posiadają właściwości cieplne.

Promienie świetlne widzialne mają właściwości biologiczne i cieplne. Właściwości cieplne posiadają promienie czerwone, pomarańczowe i żółte, a promienie fioletowe mają wyraźnie zaznaczone działanie fotochemiczne.

Promienie pozafioletowe (UV) wywołują w skórze odczyny na skutek swego działania biochemicznego i wywierają znaczny wpływ chemiczny na płytę fotogiaiiczną.

Promienie rentgenowskie, ze zwględu na ich właściwości przenikania przez tkanki miękkie, służą nam do celów diagnostycznych. Ich właściwości lecznicze wykorzystane są w terapii rentgenowskiej.

Promienie radu mają zastosowanie w leczeniu nowotworów.

ODCZYNY FOTOCHEMICZNE I BIOFIZYCZNE WYTWARZANE

PRZEZ ENERGIĘ PROMIENISTĄ

Różne rodzaje promieniowania mogą wywołać w ustroju reakcje fotochemiczne. Energia promienista zostaje wtedy częściowo zużyta na wytworzenie procesów chemicznych. Jeżeli proces ten powstaje w tkankach żywych, mówimy o reakcjach biochemicznych.

Działanie fotochemiczne w tkankach może polegać na wytwarzaniu pewnych ciał (proces fotosyntezy) lub też powodować ich rozkład (proces fotolizy). Mogą również zachodzić procesy fotoizomeryzacji, przy których powstawać mogą ciała posiadające odmienne właściwości chemiczne.

Wpływ na ciała białkowe tkanek spostrzega się zwłaszcza przy stosowaniu promieni pozafioletowych. Koagulacja białka tkankowego może odbyć się bez udziału działania ciepła.

Działanie biologiczne promieniowania może wywierać wpływ na komórkę jako całość lub na jej poszczególne części składowe, np. na otoczkę komórkową, proto-plazmę, jądro itp.

Energia promienista może zamieniać się na cieplną, która z kolei może wywołać zmiany w danym środowisku.

Energia promienista może wywierać również wpływ na ruch i koncentrację jonów oraz zmiany ciśnienia osmolycznego.

POMIARY INTENSYWNOŚCI ENERGII PROMIENISTEJ

Metody badania intensywności energii promienistej mogą być fizyczne i biologiczne.

Do badań metodą fizyczną używamy przyrządów pomiarowych opartych na dziafaniu fotoelektrycznym, cieplnym lub chemicznym.

Metoda biologiczna polega na wykonaniu testów skórnych przy pomocy dozo-metrów.

Przyrządy pomiarowe do badania natężenia światła nazywamy fotometrami. Zależnie od typu przyrządu wykonane pomiary mogą być wyrażone w ergach, mikro-watach, milikaloriach itp.

Radiometry służą do mierzenia najmniejszych zmian stopnia ciepła. Zasadniczą częścią radiometru jest ogniwo cieplne (termoelement).

Radiometry, jako przyrządy precyzyjne, służą do pomiarów energii promienistej o różnej długości fali, określając natężenie promieniowania w jednostkach energii (erg) wysyłanej w jednostce czasu (sekunda) na jednostkę powierzchni (cm*).

Fotoelementy. Fotoelement składa się z kamery (A) w postaci kulistej bańki szklanej. Na dnie kamery, od strony wewnętrznej, ścianka pokryta jest metalową okładką z kadmu (K). Okładka połączona jest metalowym przewodnikiem z ujemnym biegunem baterii (B). Wewnątrz kamery zatopiona jest płytka izolowana powleczona platyną (D). Od tej płytki idzie przewód łączący z dodatnim biegunem baterii (B). W odcinku obwodu (od płytki do baterii) wstawiony jest bardzo czuły galwanometr (G). Kamera opróżniona jest z powietrza i wypełniona rozrzedzonym argonem. Podczas naświetlania fotoelementu od metalowej płytki (D) do okładki (K) połączonej z baterią przepływa przez fotoelement strumień elektronów. Włączony w obwód galwanometr wykaże natężenie prądu, wprost proporcjonalne do intensywności promieniowania (ryc. 7).

Do wykonania pomiarów promieni pozafioletowych w fotoelemencie używa się okładek kadmowych, a bańka szklana jest zbudowana ze szkła kwarcowego.

Ryc. 7. Schemat fotoelementu: A — kamera szklana, B — bateria, C — padające promienie (badane), D — płytka platynowa, E — strumień elektronów, G — galwanometr, K — okładka kadmowa wewnątrz kamery szklanej

Do badań promieni świetlnych przyrządy wykonane są ze szkła uwiolowego i posiadają wewnętrzną okładkę z potasu.

Oprócz wyżej podanych przyrządów używane są jeszcze różnego rodzaju aktyno-metry oraz dozometry fotochemiczne.

Biodozometry. Praktycznym sposobem badania intensywności promieni pozafioletowych (metodą biologiczną) jest wykonanie tzw. testów, polegających na wywołaniu odczynów rumieniowych. Testy wykonujemy przy użyciu tzw. biodozometrów. Stopień odczynu biologicznego określa w przybliżeniu dawkę promieni uzyskaną w określonym czasie w oznaczonej odległości. Opis biodozometrów podany zostanie w części szczegółowej.

4 — Medycyna fizykalna