Producción de Rayos X
Los Rayos X se producen por el choque contra
la materia de electrones acelerados a gran velocidad. Y cuando son
desacelerados o parados bruscamente, parte de su energía cinética se convierte
en rayos X.
Estas ondas pueden producirse en dispositivos
especiales (tubos de rayos X). En estos tubos, la placa A, que se indica en la
figura, emite un haz de electrones. Estas partículas son aceleradas por medio
de un voltaje elevado existente entre A y el blanco B u objeto de tungsteno. Al
llegar a este, los electrones son bruscamente detenidos, es decir, experimentan
una fuerte desaceleración. Debido a ello, emiten ondas electromagnéticas de
alta frecuencia, situadas en la región que corresponden a la denominación de
rayos X.
Los rayos X que provienen de cualquier tubo no
tienen la misma energía sino que constituyen un espectro complejo
Control de parámetros en la producción de rayos X
La cantidad y calidad de los rayox X de uso
diagnóstico depende del control de ciertos parámetros, los que se describen
seguidamente:
Cantidad de rayos X e Intensidad de corriente: La cantidad de
rayos X es proporcional a la cantidad de electrones que son acelerados desde el
cátodo y el número de éstos está en relación con la intensidad de corriente de
alta tensión. Prácticamente, se calcula
mediante el producto del mili amperaje aplicado
y el tiempo. En los aparatos de uso diagnóstico, el mili amperaje es
constante, por lo cual, la intensidad se modificará conforme se modifique el
tiempo durante el cual la corriente acelera a los electrones. En otras
palabras, a mayor tiempo de exposición, mayor intensidad de radiación X con
mili amperaje constante.
En las técnicas radiográficas interesa tanto
la cantidad de rayos emitidos por el
tubo radiógeno, como la cantidad de rayos que llegan al objetivo
de estudio (placa radiográfica en
la zona a radiografiar). Si bien los rayos que salen del tubo están colimados,
así mismo, muestran divergencia. A medida que la distancia a la placa es mayor,
será menor la cantidad de rayos que llegan a la misma. Se cumple así el
principio: “cuando un haz de rayos incide normalmente sobre una pantalla, la
cantidad de radiación que ésta recibe por unidad de superficie varia en
proporción inversa al cuadrado de la distancia”.
La longitud de onda, de las radiaciones X generales, disminuye a
medida que la diferencia de potencial
aplicada entre los electrodos del tubo (cátodo y ánodo) es mayor. Los
rayos X con meno longitud de onda, tienen mayor poder de penetración de la
materia sobre la cual inciden. La
explicación de este comportamiento es que al aumentar la energía cinética del
electrón es acelerado hacia el ánodo, y al
chocar contra él, se transformará por el mecanismo ya descripto en radiación.
Ejemplos de la producción de rayos x en tubos de rayos x
La
producción de Rayos X se da en un tubo de Rayos X que puede variar dependiendo
de la fuente de electrones y puede ser de dos clases: tubos con filamento o
tubos con gas.
Tubo con filamento: Es un tubo de
vidrio al vacío en el cual se encuentran dos electrodos en sus extremos. El
cátodo es un filamento caliente de tungsteno y el ánodo es un bloque de cobre
en el cual está inmerso el blanco. El ánodo es refrigerado continuamente
mediante la circulación de agua, pues la energía de los electrones al ser
golpeados con el blanco, es transformada en energía térmica en un gran
porcentaje. Los electrones generados en el cátodo son enfocados hacia un punto
en el blanco (que por lo general posee una inclinación de 45°) y producto de la
colisión los rayos X son generados. Finalmente el tubo de rayos X posee una
ventana la cual es transparente a este tipo de radiación elaborada en berilio,
aluminio o mica.
hola
ResponderEliminarQue hongo.
EliminarBuen aporte, ni siquiera sabía cómo se producían los rayos x, gracias por compartir estos datos.
ResponderEliminar_______________
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