Energia mértékegységek és mennyiségek
A RadiWiki wikiből
Az energia mérésére különböző mértékegységeket használnak meglehetősen nagy tartományt lefedve. A következőkben azon mértékegységeket ismertetjük, melyeket a diagnosztikai képalkotásban használunk. Az energia mértékegységek közötti alapvető különbség a jelölt energiamennyiségben, ill. az energia nagyságrendjében van.
Joule (J)
A J (Joule) az SI mértékegység rendszer alapvető energiaegysége. (SI = Le’ Systeme International d’Unités.) 1 J = 1N 1m, azaz: 1 J az az energia, amennyit 1N erő 1m úton való munkavégzéséhez szükséges. A radiológiában előforduló energiák tartományában 1 J igen nagynak számít. Az energiát a teljesítménnyel is kifejezhetjük. 1J = 1W 1s, azaz 1 J megfelel egy watt szekundumnak. Egy 100 wattos izzó másodpercenként 100 J energiát ad le. Általánosságban azt mondhatjuk, hogy J mértékegységet használunk, ha nagy energia mennyiségeket kell jellemezni.
Hőegység (Heat unit, HU)
A hőegység mértékegységet a radiológiában elsősorban a röntgencső hőtermelésének kifejezésére használják, a hőegység a J 71%-ának felel meg. Ezt a mértékegységet már nem igen használják.
Elektronvolt (eV)
1 eV az az energia, amelyre egy elektron 1 V feszültséggel való gyorsítása során, mint kinetikus energia szert tesz. Az elektronvolt az energia legkisebb egysége, az elektronvolt mértékegységet és ennek többszöröseit – kiloelektronvolt (keV), megaelektronvolt (MeV) – egyedi elektronok és fotonok energiájának megjelölésére vagy jellemzésére használják. Egy egyedi fény foton energiája néhány eV-nak felel meg. A röntgen- és gammafotonok, melyeket a képalkotásban használunk, a 15-150 kiloelektronvolt tartományban vannak. Az eV és a J közti összefüggés: 1 J = 6.25 • 1018 eV.
Teljesítmény
A teljesítmény fejezi ki, hogy az energia milyen gyorsan adódik át egy adott folyamatban. A teljesítmény mértékegysége a watt (W). 1 W = 1 J/szekundum (J/s) mértékű energiaátadásnak felel meg. Ahogy korábban említettük, egy 100 W-os izzó másodpercenként 100 J energiát sugároz ki. Az orvosi képalkotásban a teljesítménnyel jellemezzük a röntgengenerátorokat, a röntgencsövek terhelhetőségét, ultrahang transzducerek energia-kibocsátását és az MR képalkotásnál a szövetek energiaterhelését.
Intenzitás
Az intenzitás a teljesítmény térbeli koncentrációját jellemzi és kifejezi, hogy egységnyi felületen keresztül egységnyi idő alatt mekkora energiamennyiség halad át. Szokásos mértékegysége a W/cm2. Az intenzitás mértékegységgel jellemezhetjük a röntgensugár expozíciós értékét, az izzó fényességét, rádióhullámok erősségét, stb.
