Interacción de los rayos X con la materia

1. Técnicas Radiológica I
GABRIELA DIAZ-MUÑOZ I

2. Los rayos X

3. Que sabemos de los rayos X
• Descubiertos por el físico alemán Wilhelm Conrad Röntgen en 1895

4. ¿Que son los rayos X?
 Los rayos X son una forma de radiación electromagnética
 Son invisible al ojo humano
 Pueden penetrar o pasar a través del cuerpo humano y producir
imágenes proyectando la sombra de ciertas estructuras, (huesos,
algunos órganos y signos de enfermedad o lesión)
 depositan una parte de su energía en el interior del cuerpo al
atravesarlo. ( efecto biológicos , dosis radiación)
 Se originan a nivel de la órbita electrónica

5. • No tienen masa, son eléctricamente neutros
• Son conocidos como fotones
• Se propagan en línea recta, isotrópicamente

6. Propiedades Rayos X
• Son absorbidos diferentemente al atravesar materia de
composición, densidad y espesor variable ( poder de
penetración)

8. Propiedades Rayos X
• Son capaces de producir reacciones biológicas, como el daño
y muerte de células vivientes como así también producir
mutaciones genéticas (efecto biológico)

9. • Efecto ionizante : Rayos X cuando interactúan con el medio
producen ionización
• Fotográfico: actúa sobre emulsiones

10. • Luminiscente: algunas sustancias al ser excitadas son capaces
de producir emisión en forma de energía luminosa (
fluorescencia y fosforescencia)

11. Como se producen los rayos X ?
• El tubo de Rayos X, convierte la energía eléctrica,
proporcionada por el generador en un haz de Rayos X. Esto se
efectúa aplicando un alto voltaje entre el cátodo (polo
negativo) y el ánodo (polo positivo), del tubo. Cuando los
electrones son producidos en el cátodo y acelerados hacia el
ánodo, chocan con el y se producen Rayos X.

13. • 99 % calor
• 1 % rayos X

14. Como se producen los Rayos X?
 Radiación Característica
 Radiación frenado o Bremsstrahlung

15. Recordatorio de un atomo

16. Radiación Característica
• Se produce si el electrón proyectil interactúa con las capas
internas de los átomos del blanco.
• Arranca un electrón de la capa interna
• Y un electrón de la capa externa ocupa el hueco
• La transición de una capa externa a interna (k) va
acompañado de una emisión de rayos X.

17. El electrón incidente expulsa un
electrón de un nivel interno de la
envoltura atómica
Un electrón de un nivel superior
de la envoltura, pasa a ocupar la
vacancia y, la diferencia de
energía de la transición ocurrida
se emite como radiación X

18. Radiación frenado o Bremsstrahlung
• El electrón incidente deflecta y se decelera en la envoltura
atómica, la diferencia de energía se emite como radiación X

19. Emisión de los rayos X
• Salen por la ventana del tubo y se caracterizan por la cantidad
( numero) de rayos X y la calidad del haz ( poder de
penetración)

20. • Cantidad de rayos X
Varia con Kv .Si duplicamos el kV , la intensidad de los rX aumenta en factor
de cuatro.
Varia con mAs. Es proporcional al valor ( si se duplica mAs también lo hacen
los electrones que inciden en el blanco de tubo)
Calidad de rayos X
Varia con Kv. Al aumentarlo mayor E haz de rayos X, mas penetrante.
Varia con el filtrado. Aumentar la filtración se incrementa la calidad del haz de
rayos X

21. Como interactúan los rayos x con la materia ?
 Efecto fotoeléctrico
 Efecto compton
 Producción de pares
Rayos X con altas energías
 Fotodesintegración

22. Efecto fotoeléctrico
• Se produce cuando el fotón interacciona con el electrón de la capa interna
del átomo.
• Al momento del choque el fotón sede toda su energía al electrón.
• El electrón es expulsado de la capa interna (k)
• Por lo tanto el fotón desaparece, queda absorbida toda su energía.
radiación dispersa

24. Efecto compton
• Fotón interacciona con un electrón de la capa externa del átomo.
• Lo expulsa al electrón y continua con una dirección y energía diferente

27. Que sabemos ahora de los rayos X?
• Descubrimiento:
Röntgen en 1895
• Origen :
capas electrones
• Invisibles, ondas electromagnéticas
• Que se producen principalmente por radiación de
frenado
• Pueden tener efectos biológicos
• Etc