Page 85 - Giáo trình môn học Y học hạt nhân xạ trị
P. 85
Hai electron được minh họa (hình 6.19 trên) sẽ được hội tụ tại một điểm
mà chúng sẽ rời hệ từ trường và chuyển động theo các đường phân kỳ. Cho nên,
điều quan trọng là phải luôn luôn đảm bảo sao cho chùm tia được lái một cách
chính xác vào buồng uốn cong, đúng theo cả vị trí và hướng.
b. Góc uốn 270 0
o
Mục đích của hệ thống uốn chùm tia một góc 270 là thực hiện việc lái
chùm electron một cách lý tưởng khi đập vào bia (tia- X) hay qua cửa sổ (chùm
tia electron) cùng một điểm, cùng một hướng và độc lập với năng lượng của
chúng. Hình 6.19 (dưới-b) minh họa một trong những mô hình hệ thống uốn 270
o
của Enge chế tạo năm 1963.
Ở đây, chùm electron chuyển động theo cùng một đường trong điện trường
được cung cấp bởi một nam châm điện (hình 6.19, dưới-b)
Khi một electron chuyển động trong điện trường nó sẽ đi theo đường cong
và độ uốn cong phụ thuộc vào năng lượng của nó và cường độ điện trường đó.
Điện trường và quỹ đạo các electron đối xứng nhau qua đuờng AB (hình 6.19
o
dưới-a). Trong nửa quỹ đạo đầu tiên, tất cả các electron bị lệch đi 135 , nhưng
tán xạ dọc theo AB, tùy theo năng lượng của chúng. Trong nửa quỹ đạo sau, các
electron đảo vị trí trong điện trường làm lệch để xuất hiện trên cùng một điểm và
chuyển động theo cùng một hướng.
Sự thay đổi về cường độ điện trường được lựa chọn sao cho toàn bộ quỹ
đạo phải có cùng hình dạng để cho các electron với bất kỳ năng lượng nào cũng
sẽ qua trên các quỹ đạo qua mặt phẳng giữa của khoảng trống nam châm. Nói
cách khác, điện trường có tác dụng hội tụ chùm tia tại mặt phẳng trung tâm (hình
6-19, dưới- b).
0
c. Góc uốn 112,5
o
Hình 6.20. Hệ thống uốn chùm tia với góc 112,5 .
o
o
Cả 2 hệ uốn (90 và 270 ) vừa nêu trên đều không phải là lý tưởng. Hệ uốn
o
o
90 thì tán xạ, còn hệ 270 thì cần phải cần độ cao tăng lên của đầu máy thì mới
giải quyết được vấn đề này.
o
Hệ thống uốn 112,5 (như hình 6.20) khắc phục được 2 hạn chế nêu trên.
Hệ thống này gồm có 3 phần mà các electron sẽ đi qua và được uốn. Phần thứ
o
nhất làm lệch các electron một góc 45 và đóng vai trò như một khối phổ kế: các
electron có năng lượng lớn hơn sẽ được làm lệch một góc nhỏ hơn 45 , còn
o
những electron có năng lượng nhỏ hơn sẽ được làm lệch một góc lớn hơn 45 ...
o
o
Sau đó, các electron sẽ đi vào hệ thống uốn thứ hai và cũng được làm lệch 45 ,
nhưng theo hướng ngược lại. Trong quá trình này các electron sẽ bắt đầu được
o
hội tụ. Phần uốn cuối cùng với một góc 112,5 sẽ hoàn thiện việc hội tụ năng
lượng, sao cho toàn bộ các electron sẽ xuất hiện tại cùng một điểm và chuyển
động theo cùng một hướng.
Hệ thống uốn này được gọi là uốn hình "chữ chi" (Slalom). Chùm tia được
hội tụ sẽ đập vào bia tia-X có tiết diện khoảng 2 mm.
4. Nguyên lý tạo chùm tia
85