Большая Советская Энциклопедия (РА) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ"

Радиология

Радиоло'гия, медицинская научная дисциплина, предмет изучения которой — теория и практика использования источников ионизирующих излучений для диагностики и лечения заболеваний, а также биологическое действие ионизирующих излучений.

  Возникновение Р. на рубеже 19—20 вв. связано с открытиями рентгеновских лучей (1895) и естественной радиоактивности (1896). Развитие Р. как самостоятельной дисциплины определяется достижениями физики, химии, техники и биологии. Первоначальный этап, когда использовались рентгеновское излучение малой мощности и естественные радиоактивные изотопы, характеризовался разработкой принципов и методов, общих для Р. и радиобиологии (дифференциация этих научных дисциплин наметилась позднее), основ рентгенодиагностики и лучевой терапии (в виде рентгенотерапии и кюритерапии). Открытие искусственной радиоактивности (1934), зарождение и развитие атомной энергетики способствовали появлению новых научных направлений и разделов Р.: клиники и терапии лучевого поражения (см. также Лучевая болезнь);гигиены радиационной, задача которой — изучение влияния ионизирующих излучений на здоровье человека, разработка мероприятий по защите внешней среды от загрязнения радиоактивными веществами и обеспечению радиационной безопасности населения; радиоизотопной диагностики, позволившей с помощью искусственных радиоактивных изотопов и их соединений изучить сложные биохимические, физиологические и патофизиологические процессы в организме. Появились методы дистанционной лучевой терапии с использованием мощных гамма-установок с изотопами ⁶⁰Co, ¹³⁷Cs и др., линейных ускорителей и бетатронов (см. Ускорители заряженных частиц), лечебные препараты в виде растворов, игл, бус, аппликаторов и т.д., содержащие ^198Au, ⁶⁰Co, ⁹⁰Y и др., методы протонной, нейтронной, мезонной терапии; особенности их применения обусловлены различиями в распределении дозы излучения и относительной биологической эффективности в облучаемой ткани. Большое количество использующихся в терапии источников ионизирующих излучений с различными характеристиками обусловило совершенствование клинической дозиметрии, направленной на обоснование физических параметров лучевой терапии, учитывающих закономерности реакции живой ткани на облучение. Теоретические положения и методы Р. используются в различных разделах медицины, нередко влияя на принципы диагностики и лечения.

  В СССР и некоторых др. странах в названиях институтов, кафедр, обществ и журналов Р. и рентгенология разделены. Во многих странах понятие Р. охватывает и рентгенологию; лучевую терапию и радиоизотопную диагностику в ряде стран именуют соответственно радиотерапией и ядерной медициной. Ведущие центры научных исследований по Р.: институт медицинской радиологии АМН СССР, Центральный научно-исследовательский рентгенорадиологический институт министерства здравоохранения СССР, Московский научно-исследовательский рентгенорадиологический институт министерства здравоохранения РСФСР; за рубежом — институт Гюстава Русей и институт радия (Франция), Госпиталь Андерсона и институт опухолей (США) и др. Преподавание медицинской Р. в СССР проводится на кафедрах рентгенологии и Р. медицинских институтов. Проблемы Р. освещаются специальными журналами «Медицинская радиология» (основан в 1956) и «Вестник рентгенологии и радиологии» (основан в 1920). О научных обществах, съездах, зарубежных периодических изданиях см. в ст. Рентгенология.

  Лит.: Козлова А. В., Лучевая терапия злокачественных опухолей, М., 1971; Переслегин И. А., Саркисян Ю. Х., Клиническая радиология, М., 1973; Bases physiques de la radiothérapie et de la radiobiologie, Р., 1963; Radiation dosimetry, ed. by G. I. Hine and G. L. Brownell, N. Y. , 1956; Glocker R., Macheranuch E., Röntgen- und Kernphysik für Medizinerund Biophysiker, 2 Aufl., Stuttg., 1965.

  В. З. Агранат, Ф. М. Лясс.

Радиолокатор

Радиолока'тор, сокращённое наименование радиолокационной станции; в технической литературе термин «Р.» малоупотребителен.

Радиолокационная астрономия

Радиолокацио'нная астроно'мия, раздел астрономии, в котором тела Солнечной системы исследуются с помощью радиоволн, посланных передатчиком и отражённых этими телами (см. Планетный радиолокатор). Методы Р. а. используются для решения задач астрометрии и астрофизики.

  Применение радиолокации дало возможность измерять расстояния до небесных объектов по времени, в течение которого радиосигнал достигает небесного тела и возвращается обратно. Точность этих измерений (< 1 км) значительно превышает точность определения расстояний на основе астрометрических наблюдений, в связи с чем они применяются для уточнения значений фундаментальных астрономических постоянных, параметров движения тел Солнечной системы, их размеров. Радиолокация ближайших планет способствует большей точности выведения космических аппаратов к планетам, посадки их в заданных районах поверхности планет.

  Измеренное радиолокационным путём расстояние до ближайшей к Земле точки поверхности планеты О (рис. 1) в сочетании с расстоянием до центра масс планеты С, положение которого определяется законами небесной механики, позволяет вычислить расстояние этой точки от центра планеты и таким образом — высоту её над некоторой средней поверхностью.

  При радиолокации планет в периоды их прохождения за Солнцем было обнаружено запаздывание момента прихода эхо-сигнала, обусловленное уменьшением скорости распространения электромагнитных волн в поле тяготения Солнца, в соответствии с теорией тяготения Эйнштейна. Обнаружение этого эффекта послужило одной из экспериментальных проверок общей теории относительности.

  Решение многих астрофизических задач в Р. а. базируется на исследовании смещения и расширения спектральной линии эхо-сигнала вследствие Доплера эффекта, обусловленного движением объекта, отражающего радиосигнал, относительно наблюдателя. Этим методом изучается движение метеоров в атмосфере Земли, движение ионизованных образований в солнечной короне, вращение планет. Крупнейшим достижением Р. а. явилось определение периода и направления вращения Венеры и Меркурия.

  Высокая проникающая способность радиоволн позволила преодолеть плотный облачный слой Венеры, непрозрачный для оптических лучей, и получить первые сведения о её поверхности. Измерения интенсивности отражённого сигнала, которая зависит от величины коэффициента отражения материала поверхности, показали, что поверхность Венеры по электрическим свойствам близка к скальным породам на силикатной основе, которые широко распространены на Земле. В центре диска Венеры наблюдается яркий блик, а края тонут в тени, как у зеркально гладкой сферы. Это явление имеет место на радиоволнах и у др. планет с твёрдой поверхностью (в видимых лучах это явление не наблюдается). Юпитер и Сатурн, имеющие мощную газовую оболочку, не дают заметного отражения. В то же время кольца Сатурна оказались хорошим отражателем и рассеивают радиоволны подобно тому, как облака рассеивают видимый свет.

  В Р. а. разработан метод получения изображения поверхности планет, основанный на выделении из всего отражённого планетой эхо-сигнала частей, соответствующих небольшим участкам поверхности планеты. В основе этого метода лежит анализ распределения интенсивностей эхо-сигнала по времени прихода на приёмную аппаратуру и по доплеровским смещениям частоты: время возвращения сигнала и смещение частоты зависят от расстояния до того или иного участка поверхности планеты и от лучевой скорости этого участка относительно антенны радиолокатора и закономерно изменяются от точки к точке. Точки, лежащие на некоторой окружности 1, плоскость которой перпендикулярна лучу зрения (рис. 1), находятся на одинаковом расстоянии от антенны радиолокатора; эта окружность является линией равных запаздываний эхо-сигнала. Точки, лежащие на окружности 2, плоскость которой параллельна лучу зрения и оси вращения планеты PP', имеют по отношению к антенне радиолокатора одинаковые лучевые скорости; эта окружность является линией равных доплеровских смещений. Рассчитав на основании известного движения планеты запаздывание и доплеровское смещение для точек окружностей 1 и 2, по этим величинам из суммарного эхо-сигнала выделяют сигналы, отражённые участком поверхности вблизи точки В, лежащей на пересечении окружностей, и измеряют их интенсивность. Разделение сигналов, отражённых точками В и B', для которых расстояние и лучевая скорость одинаковы, осуществляется за счёт пространственной избирательности антенны или радиоинтерферометра.