Rayos X

1. ¿Qué son los rayos X?

Son radiaciones electromagnéticas ionizantes con una frecuencia de aproximadamente 10 Hertzios y una longitud de onda de 0,6-0,08 Angstrom. (A menor longitud de onda más frecuencia-energía-penetración.), que puede penetrar a través del cuerpo humano y producir sombra.

2. ¿Quién los descubrió?

El 8 de noviembre de 1895 , el físico, Wilhelm Conrad Röntgen , realiza experimentos con los tubos de Hittorff-Crookes y la bobina de Ruhmkorff , analizaba los rayos catódicos, para evitar la fluorescencia violeta, que producían los rayos catódicos en las paredes de un vidrio del tubo, crea un ambiente de oscuridad, cubre el tubo con una funda de cartón negro.

Era tarde y al conectar su equipo por última vez se sorprendió al ver un débil resplandor amarillo-verdoso a lo lejos sobre un banco próximo había un pequeño cartón con una solución de cristales de platino-cianuro de bario, observo que al apagar el tubo se obscurecía y al prenderlo se producía nuevamente, retiró más lejos el cartón y comprobó que la fluorescencia se seguía produciendo, repitió el experimento y sucedió lo mismo, los rayos creaban una radiación muy penetrante, pero invisible. Observó que los rayos atravesaban grandes capas de papel e incluso metales menos densos que el plomo.

En las siete semanas siguientes, estudió con gran rigor las características propiedades de estos nuevos y desconocidos rayos, pensó en fotografiar este fenómeno; fue cuando hizo un nuevo descubrimiento: la caja de placas fotográficas, intuyó la acción de los rayos sobre la emulsión fotográfica y se dedicó a comprobarlo; colocó una caja de madera con unas pesas sobre una placa fotográfica, el resultado fue sorprendente. Para comprobar la distancia y el alcance de los rayos, pasó al cuarto de al lado, cerró la puerta y colocó una placa fotográfica, obtuvo la imagen de la moldura, el gozne de la puerta e incluso los trazos de la brocha. El 22 de diciembre, el cual sería un día memorable, al no poder manejar al mismo tiempo su carrete, la placa fotográfica de cristal y colocar su mano sobre ella, le pide a su esposa que coloque la mano sobre la placa durante quince minutos, al revelar la placa de cristal estaba la mano de Berta, esa fue la primera imagen radiográfica del cuerpo humano.

3. ¿En qué año?

Los rayos X fueron descubiertos el 8 de noviembre de 1895.

4. ¿Qué es y cómo está compuesto un tubo de rayos X?

El tubo de rayos X es el lugar en donde se generan los rayos X, en base a un procedimiento mediante el cual se aceleran unos electrones en primer lugar, para después frenarlos bruscamente. En todos los tubos de rayos X, la fuente de electrones es un filamento calentado fabricado con alambre de tungsteno, que es el cátodo. La zona bombardeada por los electrones se denomina foco, y forma parte de un cuerpo metálico llamado ánodo.

La alta tensión existe entre el cátodo y el ánodo pone los electrones en movimiento. El ánodo y el cátodo están encerrados herméticamente en una envoltura de vidrio, el tubo, en vacío. Este tubo de rayos X de vidrio está rodeado de una envoltura de aluminio y revestido de láminas finas de plomo para impedir el escape de radiaciones. El tubo está fijado a la envoltura por el extremo del ánodo. La caja metálica protege al tubo frente a los choques mecánicos y también protege a los usuarios contra las radiaciones y los riesgos eléctricos. El haz de rayos X sale de la envoltura por una abertura cubierta de plástico denominada ventana del tubo.

El tubo de rayos consta de:

Localizadores: se ubican a continuación de la ventana del tubo de rayos X, Limitan el campo de irradiación a la región de interés; disminuye el efecto penumbra, mejora la definición de la imagen al suprimir total o parcialmente las radiaciones marginales.

Colimador Multiplano: Está compuesto por laminas escalonadas de plomo, que pueden centrarse o abrirse, tanto en sentido longitudinal como transversal. Viene provisto de un sistema de iluminación, que proyecta sobre la superficie a irradiar el ancho y longitud del campo.

Diafragma: Son láminas de plomo con aberturas circulares rectangulares o cuadradas, se adaptan a la boca del tubo.

Filtros: Son laminas finas de metal (aluminio) que se insertan en la ventana del tubo.

Absorben radiaciones blandas.

5. ¿Qué es el ánodo?

Es el polo positivo de un tubo que sirve de soporte para el elemento de destino y actua como um condutor de calor .El ánodo debe ser de un material tungsteno, con buena conductividad térmica, alto punto de fusión y de alto número atómico, con el fin de optimizar la pérdida de energía de los electrones por la radiación de rayos X y la pérdida de energía por calentamiento. Hay dos tipos de ánodo: ánodo fijo y ánodo giratorio. Los tubos de ánodo fijo se utilizan en máquinas de baja corriente, como dental de rayos X, los rayos X máquinas de radioterapia portátiles, industriales de rayos X, etc.

Los tubos de ánodo fijo, se utilizan en máquinas de baja corriente, como dental de rayos X, los rayos X máquinas de radioterapia portátiles, industriales de rayos X, etc.

Los tubos de ánodo giratório, se utilizan en aparatos de alta tensión, que se utilizan normalmente en radiodiagnóstico. Permite altas corrientes debido a que el área de impacto de los electrones se incrementa

6. ¿Qué es el cátodo?

Es la fuente de electrones. Formado por un filamento incandescente de una aleación de tungsteno y cesio. La corriente eléctrica que se aplica a este filamento se mide en miliamperios y es la responsable de la cantidad de rayos X que emite el tubo. Está formado por una copa de molibdeno y un filamento de tungsteno. Se compone de dos partes principales: el filamento y el visor de vidrio. La función básica es la de emitir electrones desde el cátodo y se centran en la forma de un haz bien definido señalado en el ánodo, el cátodo consiste en un alambre en espiral pequeña o filamento dentro de una cavidad de vidrio.

El enfoque corporal sirve para enfocar los electrones que salen del cátodo y hacer que "golpeen" el ánodo y no en otra parte. La corriente del tubo se controla por el grado de calentamiento del filamento o cátodo. Cuanto más el filamento se calienta, más electrones se emiten los mismos, por lo tanto, la corriente del filamento controla la corriente entre el ánodo y el cátodo.

7. ¿Cuál es la física de los rayos X?

 Poder de penetración: los rayos X tienen la capacidad de penetrar en la materia.

 Efecto luminiscente: los rayos

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