Proč je rentgen nebezpečný a magnetická rezonance ne?

Při rentgenovém (rtg) vyšetření je použito rtg záření o efektivní energii řádově desítky keV neboli 1E-15 Joulu. To je 0,000 000 000 000 001 J. Pro lepší orientaci použijeme pro energii jednotky eV (1 eV = 1,6E-19 J [2]). Takže efektivní energie rtg záření je cca desítky keV, např. 30 keV, to je 30 000 eV.

Důvodem, proč je rtg záření nebezpečné, je to, že toto záření je schopné ionizovat molekuly v lidském těle. Právě ony ionizace v lidském těle, kdy dochází k rozdělení elektricky neutrálních molekul na záporné a kladné ionty, popř. elektrony a kladné ionty, jsou nebezpečím, protože vytvářejí volné radikály, které mohou poškodit např. DNA šroubovici v jádře buněk. Pro ionizaci molekul v lidském těle je potřebná energie přibližně 6E-19 Joulu neboli cca 4 000 eV.

Při vyšetření na magnetické rezonanci (MR) jsou do lidského těla vysílány radiofrekvenční (RF) pulzy o frekvenci podobné frekvenci rádiových vln. Energie těchto pulzů neboli energie radiofrekvenčního záření je řádově 1E-26 Joulu. To je 0,000 000 000 000 000 000 000 000 01 J neboli 0,000 000 3 eV. To znamená, že energie RF záření je téměř „bilion-krát“ menší než je energie rtg záření.

Jak bylo uvedeno výše, pro ionizaci molekul v těle je potřeba energie cca 4 000 eV. Jak vidíme z předešlého odstavce, tak energie RF záření používaného v magnetické rezonanci, je pouze 0,000 000 3 eV. Energie RF záření tedy nepostačuje k tomu, aby došlo k ionizaci molekul v lidském těle, proto není RF záření používané v MR pro lidské tělo nebezpečné.

V některých případech může při MR vyšetření dojít k pozvolnému zahřátí tkáně, avšak toto zahřívání je striktně omezeno a kontrolováno každým MR přístrojem. Proto není nutné se totoho zahřátí obávat.

Závěr je takový, že přestože se při rtg i MR vyšetření používá záření, není MR pro lidské tělo nebezpečná, protože nedokáže ionizovat molekuly v lidském těle, zatímco rtg záření je škodlivé pro lidské tělo, protože dokáže ionizovat molekuly v lidském těle.

Použitá literatura:
[1] http://en.wikipedia.org/wiki/Electronvolt
[2] http://www.cis.rit.edu/htbooks/mri/chap-3/chap-3.htm

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *