Modern fiziğin teknolojideki uygulamaları, Görüntüleme Teknolojileri.
İlk önce MR cihazıyla başlayalım.
Manyetik rezonans cihazı nükleer manyetik rezonans görüntüleme veya manyetik rezonans tomografi canlıdan iç yapısını görüntülemek için kullanılan bir yöntemdir. Genelde MR diye bilinen bu işlem aslında nükleer manyetik rezonans görüntülemesidir.
Aslında nükleer manyetik rezonans yöntemi ile canlıların iç yapısını görüntüleme tekniğidir.
Burada radyasyon yoktur.
Bu sadece şiddetli manyetik alan vardır.
Ne demek bu?
Güçlü manyetik alan dokulardaki hidrojen iyonlarını harekete geçirerek uyarır.
Bu uyarılmayla hareketlenen hidrojen iyonları ivmeli hareket yaptıkları için elektromanyetik ışıma yaparlar.
Bu ışıma radyo frekansı düzeyindedir. Dokulardan yayınlanan radyo sinyalleri MR cihazının çeperini yerleştirilmiş antenler aracılığıyla bilgisayar tarafından analiz edilir. Yani hücre düzeyindeki hidrojen ve proton uyarılır ne ile?
Şiddetli manyetik alan sayesinde uyarılır. Bunların ivmeli hareket sonucu elektromanyetik dalga yani ışıma yaptırılır ve bilgisayarda görüntülenir şeklinde ifade ediyoruz. Tomografi cihazı ise buradaki görüntü elde etme şeklimiz X ışınları üreten tüp ile röntgen görüntüsü elde edilir.
Buradaki mantığımız yürütme hareketidir yani cihazımızı yürütme hareketidir. Sadece bu hareket ekseninde düzleme görüntülerini okuyacak şekilde uygulanır.
Tomografi bir organı bir santimetre iki santimetre kalınlığında ince dilimlerinin görüntülerini verir bu yolla önden arkaya yukarıdan aşağıya yatay düzlemde organın incelenmesini sağlar.
Burada X ışınlarının kullanabilir tomografiden radyasyon alımı söz konusudur.
Hatta normal radyolojik görüntüleme nispeten daha hasta daha yoğun radyasyona maruz kalır.
Tomografinin radyolojik görüntüleme tercih edilmesinin en önemli nedenlerden biri daha yüksek kontrast elde edilmesi şeklinde olduğu için tercih edilir. Burada yoğun radyasyon söz konusudur örneğin tomografinin cihazının girişinde hamileler giremez yazar.
Çünkü radyasyonun problemlerinden birisi neydi?
Hücrenin yapısını genetik yapısında hasara sebep oluyordu.
Çok kısa zaman diliminde görüntüleme yapmak gerekir ve tomografi alan çalışanlar sağlık çalışanları da erken emeklilik söz konusudur, tatilleri uzun süredir.
Çünkü çok fazla X ışınına maruz kalmak radyasyona sebep olur.
Devam edecek olursak ultrason cihazıyla devam edelim.
Ultrason cihazımız insanın kulağının işitemeyeceği yüksek ses frekansı dalgasına sahiptir.
Bu dalga sayesinde piezoelektrik olay kuvars gibi kristallerin mekanik ve elektrik enerjisinin birbirine çevrilmesine dayanır.
Buna buradaki sistemde görüntülemede ses dalgalarını kullanarak yüksek frekanslı ses dalgaları kullanarak görüntü elde edilir.
Örneğin ultrasona gittiğimizde karaciğerin kalınlığı, kalp damarlarının genişliği, midenin durumu, pankreasın durumu gibi kalınlığı gibi herhangi bir hareket var mı bunlar rahatlıkla incelenir.
Sonar cihazı ise yine ses dalgalarının yansıması özelliği kullanılır.
Örneğin askeri amaçla ya da haritacılık yönteminde derinlik ölçme sismik hareketler ve balıkçıların balık sürülerini bulmasında kullanılır.
O yüzden deniz derinliklerinde derinlik ölçme, sismik hareket ve haritacılık ve ticari amaçlı da balıkçıların balık sürülerini bulma yöntemi için sonar cihazı kullanır.
Termal kameralar ise gözle göremediğimiz ışığın dalga boyunu bazı elektromanyetik dalgaları görebilmemiz tespit etmemizi sağlar. Örneğin eskiden sağlık sektörü tıp sektöründe kullanılıyordu.
Termal kameralar ile kanser hücreleri tespiti yapılabilir ya da askeri amaçla yada örneğin havaalanına gittiğimizde vücut sıcaklığını ölçmek için kullanılabilir. Bu yöntem gözle göremediğimiz dalga boylarına fark etmemizi sağlayan kameralardır.
İlk önce MR cihazıyla başlayalım.
Manyetik rezonans cihazı nükleer manyetik rezonans görüntüleme veya manyetik rezonans tomografi canlıdan iç yapısını görüntülemek için kullanılan bir yöntemdir. Genelde MR diye bilinen bu işlem aslında nükleer manyetik rezonans görüntülemesidir.
Aslında nükleer manyetik rezonans yöntemi ile canlıların iç yapısını görüntüleme tekniğidir.
Burada radyasyon yoktur.
Bu sadece şiddetli manyetik alan vardır.
Ne demek bu?
Güçlü manyetik alan dokulardaki hidrojen iyonlarını harekete geçirerek uyarır.
Bu uyarılmayla hareketlenen hidrojen iyonları ivmeli hareket yaptıkları için elektromanyetik ışıma yaparlar.
Bu ışıma radyo frekansı düzeyindedir. Dokulardan yayınlanan radyo sinyalleri MR cihazının çeperini yerleştirilmiş antenler aracılığıyla bilgisayar tarafından analiz edilir. Yani hücre düzeyindeki hidrojen ve proton uyarılır ne ile?
Şiddetli manyetik alan sayesinde uyarılır. Bunların ivmeli hareket sonucu elektromanyetik dalga yani ışıma yaptırılır ve bilgisayarda görüntülenir şeklinde ifade ediyoruz. Tomografi cihazı ise buradaki görüntü elde etme şeklimiz X ışınları üreten tüp ile röntgen görüntüsü elde edilir.
Buradaki mantığımız yürütme hareketidir yani cihazımızı yürütme hareketidir. Sadece bu hareket ekseninde düzleme görüntülerini okuyacak şekilde uygulanır.
Tomografi bir organı bir santimetre iki santimetre kalınlığında ince dilimlerinin görüntülerini verir bu yolla önden arkaya yukarıdan aşağıya yatay düzlemde organın incelenmesini sağlar.
Burada X ışınlarının kullanabilir tomografiden radyasyon alımı söz konusudur.
Hatta normal radyolojik görüntüleme nispeten daha hasta daha yoğun radyasyona maruz kalır.
Tomografinin radyolojik görüntüleme tercih edilmesinin en önemli nedenlerden biri daha yüksek kontrast elde edilmesi şeklinde olduğu için tercih edilir. Burada yoğun radyasyon söz konusudur örneğin tomografinin cihazının girişinde hamileler giremez yazar.
Çünkü radyasyonun problemlerinden birisi neydi?
Hücrenin yapısını genetik yapısında hasara sebep oluyordu.
Çok kısa zaman diliminde görüntüleme yapmak gerekir ve tomografi alan çalışanlar sağlık çalışanları da erken emeklilik söz konusudur, tatilleri uzun süredir.
Çünkü çok fazla X ışınına maruz kalmak radyasyona sebep olur.
Devam edecek olursak ultrason cihazıyla devam edelim.
Ultrason cihazımız insanın kulağının işitemeyeceği yüksek ses frekansı dalgasına sahiptir.
Bu dalga sayesinde piezoelektrik olay kuvars gibi kristallerin mekanik ve elektrik enerjisinin birbirine çevrilmesine dayanır.
Buna buradaki sistemde görüntülemede ses dalgalarını kullanarak yüksek frekanslı ses dalgaları kullanarak görüntü elde edilir.
Örneğin ultrasona gittiğimizde karaciğerin kalınlığı, kalp damarlarının genişliği, midenin durumu, pankreasın durumu gibi kalınlığı gibi herhangi bir hareket var mı bunlar rahatlıkla incelenir.
Sonar cihazı ise yine ses dalgalarının yansıması özelliği kullanılır.
Örneğin askeri amaçla ya da haritacılık yönteminde derinlik ölçme sismik hareketler ve balıkçıların balık sürülerini bulmasında kullanılır.
O yüzden deniz derinliklerinde derinlik ölçme, sismik hareket ve haritacılık ve ticari amaçlı da balıkçıların balık sürülerini bulma yöntemi için sonar cihazı kullanır.
Termal kameralar ise gözle göremediğimiz ışığın dalga boyunu bazı elektromanyetik dalgaları görebilmemiz tespit etmemizi sağlar. Örneğin eskiden sağlık sektörü tıp sektöründe kullanılıyordu.
Termal kameralar ile kanser hücreleri tespiti yapılabilir ya da askeri amaçla yada örneğin havaalanına gittiğimizde vücut sıcaklığını ölçmek için kullanılabilir. Bu yöntem gözle göremediğimiz dalga boylarına fark etmemizi sağlayan kameralardır.
