Informe de Rayos X

 

Rayos X 

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

 

FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS 

INFORME DE RADIACION TEMA

:

RAYOS X

CURSO

:

RADIACION Y PROPAGACION ELECTROMAGNETICA

PROFESOR

:

INTEGRANTES

:

TAPIA HOYOS HUBELDER EFIO RAMOS JOSE RAUL IPANAQUE ESPINOZA JUAN CARLOS TAPIA TORRES JOE ALCIDEZ CRUZ SAAVEDRA FLORES NIQUEN

Lambayeque, 28 de SETIEMBRE del 2011 

Radiación y propagación electromagnética

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1.  INTRODUCCION: " Ni los rayos X acusan una novedad tan grande como se cree, ni mucho menos

representan en Medicina un descubrimiento tan útil como se piensa. Porque no pueden abrigarse esperanzas de obtener retratos del cerebro dentro del

cráneo, de los pulmones dentro del tórax y de las vísceras abdominales dentro de la pelvis. Tales exageradas ilusiones son propias de algunos espíritus cándidos y excesivamente creyentes". Profesor Royo Villanova, Revista de Medicina y Cirugía Prácticas, 1896.Sin duda, pocos descubrimientos han producido la fascinación y el interés inmediato, tanto entre los científicos como en el público, que despertó el hallazgo reportado por Roentgen los primeros días de 1896: una nueva forma de energía, que no se podía sentir, ni degustar, ni ver, ni oír, pero capaz de atravesar no sólo la carne humana, sino hasta las paredes, amenazando con acabar para siempre con la vida privada y la intimidad. Muchos investigadores cambiaron el curso de sus trabajos y se dedicaron con furor al estudio y utilización de los rayos del físico alemán de modo tal que un mes después del anuncio, algunos cirujanos de Estados Unidos y de Europa se guiaban por radiografías para realizar su trabajo. Pero los usos no se limitaron al campo de la Medicina, hubo otros más disparatados, incluyendo sesiones de ocultismo, que fueron ideados en todo el mundo para divertir a los curiosos y engordar los bolsillos de los feriantes: el mismo Roentgen estaba indignado ante el uso desaprensivo que se hacía de su descubrimiento. Los rayos X fueron recibidos sin ningún tipo de desconfianza, y utilizados sin restricciones, esta amplia difusión hizo que las lesiones provocadas por ellos se percibieran y reportaran casi desde el comienzo. Pero Radiación y propagación electromagnética

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los investigadores no estaban muy seguros de cuál era la causa de los incidentes cutáneos observados, que ellos llamaban "golpes de sol o insolaciones eléctricas". Hay que considerar que también hubo víctimas de la alta tensión, tal es el caso del Dr. François Jaugeas, Jefe de Laboratorio de Radiología del Hospital de París, electrocutado en 1919 en el transcurso de un examen radioscópico. 2.  FUNDAMENTO TEÓRICO:

RAYOS X I.  DEFINICIÓN:   Radiación electromagnética, invisible, capaz de atravesar cuerpos opacos y

de imprimir las películas fotográficas.   Es una radiación electromagnética de la misma naturaleza que las ondas de radio, microondas, rayos infrarrojos, luz visible, rayos ultravioleta y rayos gamma   La longitud de onda de los rayos X está entre 10 a 0,1 nanómetros, correspondiendo a frecuencias en el rango de 30 a 3.000 PHz.   Los rayos X son una radiación r adiación ionizante porque al interactuar con la materia produce la ionización de los átomos de la misma, es decir, origina partículas con carga (iones). II.  HISTORIA: 1)  El descubrimiento de los rayos x: a)  William Crookes:

La historia de los rayos X comienza con los experimentos del científico británico William Crookes, que investigó en el siglo XIX los efectos de ciertos gases al aplicarles descargas de energía. Estos experimentos se Radiación y propagación electromagnética

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desarrollaban en un tubo vacío, y electrodos para generar corrientes de alto voltaje. Él lo llamó tubo de Crookes. Pues bien, este tubo, al estar cerca de placas fotográficas, generaba en las mismas algunas imágenes borrosas. Pese al descubrimiento, Crookes no continuó investigando este efecto.

b)  Nikola Tesla:

En 1887, comenzó a estudiar este efecto creado por p or medio de los tubos de Crookes. Una de las consecuencias de su investigación fue advertir a la comunidad científica el peligro para los organismos biológicos que supone la exposición a estas radiaciones.

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c)  Wilhelm Röntgen:

Pero hasta el 8 de noviembre de 1895 no se descubrieron los rayos X; el físico Wilhelm Conrad Roentgen, realizó experimentos con los tubos de Hittorff-Crookes (o simplemente tubo de 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. Para ello, crea un ambiente de oscuridad, y cubre el tubo con una funda de cartón negro. Al conectar su equipo por última vez, llegada la noche, 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, en el que observó un oscurecimiento al apagar el tubo. Al encender de nuevo el e l tubo, el resplandor se producía nnuevamente. uevamente. Retiró más lejos la solución de cristales y comprobó que la fluorescencia se seguía produciendo, así repitió el experimento y determinó d eterminó que 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 y entonces fue cuando hizo un nuevo descubrimiento: las placas fotográficas que tenía en su caja estaban veladas. [Cita requerida] Intuyó la acción de estos rayos sobre la emulsión fotográfica y se dedicó a comprobarlo. Colocó una caja de madera con unas pesas sobre una placa fotográfica y el resultado fue sorprendente. El rayo atravesaba la madera e impresionaba la imagen de las pesas en la fotografía. Hizo varios experimentos con objetos como una brújula y el cañón de una escopeta. 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 pintura que la cubría. Un año después ninguna de sus investigaciones ha sido considerada como casual. El 22 de diciembre, un día memorable, se decide a practicar la Radiación y propagación electromagnética

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primera prueba con humanos. Puesto que no podía manejar al mismo tiempo su carrete, la placa fotográfica de cristal y exponer su propia mano a los rayos, le pidió a su esposa que q ue colocase la mano sobre la placa p laca durante quince minutos. Al revelar la placa de cristal, apareció una imagen histórica en la ciencia. Los huesos de la mano de Berta, con el anillo flotando sobre estos: la primera imagen radiográfica del cuerpo humano. h umano. Así nace una rama de la Medicina: la Radiología. El descubridor de estos tipos de rayos tuvo también la idea del nombre. Los llamó "rayos incógnita", o lo que es lo mismo: "rayos X" porque no sabía que eran, ni cómo eran era n provocados. Rayos desconocidos, un nombre que les da un sentido histórico. De ahí que muchos años después, pese a los descubrimientos sobre la naturaleza del fenómeno, se decidió que conservaran ese nombre. La noticia del descubrimiento de los rayos "X" se divulgó con mucha rapidez en el mundo. Röntgen fue objeto o bjeto de múltiples reconocimientos, el emperador Guillermo II de Alemania le concedió la Orden de la Corona, fue honrado con la medalla Rumford de la Real Sociedad de Londres en 1896, con la medalla Barnard de la Universidad de Columbia y con el premio Nobel de Física en 1901. El descubrimiento de los rayos "X" fue el producto de la investigación, experimentación y no por accidente como algunos autores afirman; W.C. Röntgen, hombre de ciencia, agudo observador, investigaba los detalles más mínimos, examinaba las consecuencias de un acto quizás casual, y por eso tuvo éxito donde los demás fracasaron. Este genio no quiso patentar su descubrimiento cuando Thomas Alva Edison se lo propuso, pr opuso, manifestando que lo legaba para beneficio de la humanidad.

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2)  Reflexiones Históricas sobre los nuevos Rayos X:

El descubrimiento de los Rayos X considerado como un hecho colosal, indiscutible, y calificado como logro de la fotografía invisible, históricamente conduce hacia una especie de prólogo lleno ll eno de sorpresas. Invita a las ya varias veces enunciadas reflexiones personales. Todas partiendo de la importancia del hallazgo en sí mismo, del poco tiempo empleado por  Röntgen en ultimarlo. Aunque, bien es cierto, según se ha subrayado, contó con unas bases técnicas y teóricas. Pero, en cualquier caso, dos meses es un intervalo cortísimo. El descubrimiento de los Rayos X puso en pie un cúmulo de incógnitas. Por  que, salvando las investigaciones iniciales, quedó en el aire la naturaleza de las nuevas radiaciones. Creo que apostaríamos que la mayor contribución de Röntgen, entre muchas que radicó en trasponer la opacidad de los cuerpos a la materia orgánica. Además, no olvidemos que Röntgen previó que enfocando una parte del organismo humano, las extremidades eran idóneas, los diferentes grados de penetrabilidad podían dibujar siluetas, razonamiento vital de importancia clínica. Radiación y propagación electromagnética

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3)  La respuesta Científica:

La respuesta científica al descubrimiento de las nuevas radiaciones, pese a quedar mucho más circunscrita en relación con el impacto social, no por  ello deja de ser compleja. Así establecido, por consiguiente, uno de los primeros aspectos debatidos por los físicos fue la naturaleza de los rayos X en términos generales. Röntgen, en su memoria, admitió con reservas que el origen de los nuevos rayos podía estar en las vibraciones longitudinales de éter. Sin embargo Poincaré, disintiendo bien que sin dar una respuesta satisfactoria, consideró que los rayos X eran un agente nuevo; en suma, según dicho físico, las radiaciones Röntgen pertenecían al espectro allende de los rayos ultravioleta. En el paquete de explicaciones que en los inicios del noventa y seis se dieron cita para precisar la naturaleza de los rayos X, calibrando las repercusiones históricas sobresalen las tesis de C. Henry a favor de las similitudes ultravioleta. Henry, en una comunicación muy celebrada en la Academia de Ciencias parisina, y haciendo gala de una u na muy completa información, defendió que los rayos X eran era n los rayos ultravioleta con vibración transversal. Entre las hipótesis sobre la naturaleza de las radiaciones. Röntgen también barajó el origen eléctrico. Dejando de lado los estudios realizados, unos justificando similitudes ultravioleta, otros identificando los rayos X como un fenómeno eléctrico, resulta que el resto de teorías estaban aún muy lejos de la realidad científica; pero la experiencia demostró que los rayos X nacían exactamente en el punto donde la desviación conducía las radiaciones emanadas del cátodo. Anotaremos que respecto al punto de emisión quedó en pie la versión de Röntgen, integrada en el apartado onceavo o nceavo de la primera comunicación, referente a que la pared del tubo de descarga era el centro emisor. Evidentemente, quedaban muchas hipótesis a la espera de las oportunas comprobaciones experimentales; de nuevo no será huero remarcar que el Radiación y propagación electromagnética

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descubrimiento de los rayos X, al lado de un número considerable de beneficios, planteó otra no menos considerable lista de problemas pro blemas científicos para resolver. Básicamente, Röntgen ya definió las propiedades de las nuevas radiaciones. De entrada, atravesaban los cuerpos opacos y, al igual que sucedía con los rayos catódicos y los ultravioleta, poseían la facultad de impresionar las sustancias fotográficas y provocar la fluorescencia. Mas, tan interesantes verificaciones, verificaciones, sólo constituyen la primera parte del programa. Puesto que, a continuación, emprendió la tarea de d e mesurar el coeficiente de transparencia de diversas suertes de vidrio. En fin, saltándonos las técnicas y resultados de las búsquedas por motivos obvios, Chabaud instauró un un primer sistema para justificar científicamente el nivel de penetración de los rayos X; superando el empirismo de los anteriores procedimientos. El poder de penetrabilidad no es de extrañar que pasara, también, a ser un foco de atención. Poincaré, pronto tomó partida p artida anticipándose a las dudas que planteaba, acaso mejor podía plantear, el fenómeno de la fluorescencia. Formulando que los rayos X devienen fluorescentes, y, por  consiguiente, no están sujetos a una causa eléctrica. No obstante, resulta que Poincaré sólo juzgó como probable dicha propiedad. En efecto, quien profundizó en este campo fue Henry a través de unas experiencias, las cuales, no siendo del todo convincentes, desde una vertiente histórica promovieron hipótesis de trabajo y abrieron algunas a lgunas aplicaciones técnicas. Henry, ahorrándonos pormenores, comprobó que el sulfuro de zinc poseía efecto de una fuente actinia suplementaria, transformando en rayos fotográficos los rayos X inertes durante la operación. Es decir Henry incidió en las posibilidades fotográficas. 4)  Primeras aplicaciones de los Rayos X, la fotografía de lo invisible:

De entrada, desde el instante en que q ue Röntgen dio a conocer el hallazgo, nadie dudó de que el porvenir de los rayos X estaba en el dominio del diagnóstico clínico. Es cierto, la bibliografía de la época responde de ello, que se planearon estas aplicaciones. Pero, aparte de ser complejas y Radiación y propagación electromagnética

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menores, quedaron relegadas a un asegundo plano. Incluso a un tercero si se quiere. Sucedió, por consiguiente, que pese a ser los rayos X un descubrimiento físico, plenamente electrónico de hecho entró a formar parte de los saberes médicos; tanto que hasta se produjo una confusión entre los médicos interesados por el evento, y, no es e s ninguna barbaridad, aquellos físicos que sin notarlo esbozaron los prolegómenos de la Bioingeniería. Especial relevancia adquiere la figura de O.M. Lannelongue (1840-1911), quizá demasiado, que según Vitoux se adelantó al a l vislumbrar el papel comprobatorio de los rayos Röntgen en el campo quirúrgico. Vitoux aparte de reseñar las reuniones académicas habidas, subraya que L. Olivier  ofreció en el escritorio de Vitoux las iniciativas cunden por doquier. Sin embargo, todo y siendo meritorias, estar infundidas por la rigurosidad, presentan el inconveniente de pertenecer a un período en el cual las normas radiológicas no estaban aún sistematizadas; sin descontar, por  añadidura, que dichos autores actuaron con el e l esquema röntgeriano, o sea, sin ninguna de las correcciones técnicas ya comentadas con anterioridad. Históricamente, C. Henler posee el mérito de haber sido uno de los primeros, junto Jones y Lodge, en publicar un escrito radiológico en la literatura médica. No es posible, incluso conveniente, entrar en este baile de cifras o de nombres. Excede el espacio asignado. A título de colofón, pues, nos limitaremos a añadir, en cierto modo no podía ser de otra forma, que los autores comentados, y aun algunos otros, capitanearon la instauración de la radiología como una nueva y potente arma semiológica, en tanto participaban y contribuían a verificar, corregir, completar detalles técnicos. III.  NATURALEZA FÍSICA:

Los rayos x forman parte del espectro e spectro de ondas electromagnéticas. La diferencia de los rayos x con los demás rayos del espectro es la frecuencia. La frecuencia está relacionada con la longitud de onda de la onda mediante c = /f donde c es la velocidad de la luz; asimismo la frecuencia está relacionada con la energía de la onda con la constante de Planck (h). Radiación y propagación electromagnética

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IV.  ORIGEN:

Los Rayos X se originan cuando electrones de alta Energía Cinética son frenados repentinamente entonces entonces la variación de Energía Cinética ( Ec = 1/2 m v2), resulta negativa y la energía perdida se libera en una onda de energía igual a la variación de Energía Cinética. A través de la constante de Planck podemos averiguar la frecuencia deylavariadas ond a. longitudes de onda, que juntas onda. La radiación X consiste en muchas es lo que se llama espectro e spectro continuo, esto es porqué no todos los electrones pierden la misma energía cinética. Si la energía del bombardeo de electrones es mayor todavía se producirá otro tipo de radiación, cuyas características dependerán del material del blanco, esta es la llamada radiación característica. Ni que decir tiene que a menor frecuencia mayor energía de la onda y mayor  penetración.

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V.  EL TUBO DE RAYOS X:

Los rayos X son generados por la desaceleración o la detención súbita de los electrones de alta velocidad, y para una producción p roducción con un buen rendimiento, es necesario que se cumplan ciertos requisitos. Debe contar, como ya hemos citado, con una fuente de d e electrones, el cátodo. Por otra parte, evidentemente debe tener un blanco, el ánodo, conectado de manera que atraiga a los electrones en el momento oportuno, y fabricado de un material idóneo para dicha función. Además, es clave que los electrones no contacten con interferencia alguna en su trayectoria, y que contemos con un buen método de aceleración de electrones que no interfiera tampoco en la producción de los Rayos X. Todas estas condiciones se cumplen en el moderno tubo de rayos X de cátodo caliente: el cátodo de filamento caliente y el ánodo de tungsteno se hallan dentro de un recipiente de vidrio al vacío, herméticamente cerrado.

La corriente alterna circula hacia el cátodo y desde éste en el circuito del filamento, mientras que una corriente continua continua va al cátodo, pasa al ánodo y sale de él sin eliminar el vacío. Si el vacío no se mantuviese, ocurrirían irregularidades en el flujo de electrones desde el cátodo hacia el ánodo. Como el flujo de electrones constituye la corriente de tubo, para que el tubo de rayosconstante X funcioneposible bien esdurante fundamental que el flujo de electrones se mantenga lo más cada exposición. Radiación y propagación electromagnética

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Si el tubo de rayos X se torna gaseoso, lo que significa una pérdida del vacío completo, se produce fluctuaciones perceptibles del mili amperaje cuando está en funcionamiento. El tubo de vidrio al vacío está rodeado por un blindaje metálico que contiene plomo y hace la función de barrera primaria para absorber rayos X que no estén orientados hacia la ventana de salida. Dicho blindaje tiene una ventana de material radio transparente, justamente debajo del ánodo, que posibilita la salida de los rayos X útiles a través de una ventana. Entre el blindaje metálico y el tubo de vidrio hay un aceite muy refinado que cumple tres misiones: servir de aislador eléctrico, conducir el calor y hacer las veces de filtro (con un valor equivalente a 0.5 mm de Aluminio) contra los rayos X blandos. La presencia del aceite impide que el tubo de rayos X produzca descargas eléctricas. Durante la generación de rayos X se producen enormes cantidades de calor, que se disipan desde las conexiones del ánodo, (fuera del tubo de vidrio) hacia el blindaje metálico, y finalmente hacia el aire. Hay huecos para filtros adicionales en el mismo blindaje, donde hoy ho y en día en los tubos modernos se instala un colimador. Un colimador es un tubo que hace de obstáculo, oponiéndose a la salida y dejando pasar sólo rayos útiles, es decir aquellos que son paralelos. Encauza los rayos hacia delante, o lo que es lo mismo, los dirige en dirección paralela y hace que no sean divergentes. Es la pieza metálica (níquel) cuya rendija enfoca los electrones al ánodo.

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  ÁNODO:

El ánodo del tubo de rayos X recibe carga eléctrica positiva durante la emisión de rayos X; es decir, durante el tiempo en que el interruptor de exposición permanece cerrado.  La carga positiva del ánodo atrae a los electrones que se desprenden del cátodo y se cierra así el circuito de alta tensión. El ánodo se suele montar en una barra de cobre, uno de cuyos extremos sale del tubo de vidrio y está conectado con un transformador de alta tensión. El otro extremo mira al cátodo y tiene un botón de tungsteno tungsteno en su centro. La faz del ánodo es biselada, o sea que se aleja del cátodo en un ángulo de 15 a 20º. El ángulo del ánodo controla considerablemente la cantidad de energía del haz total que se emite hacia el extremo positivo y hacia el negativo del tubo. El bloque de tungsteno mide 2 mm aproximadamente de espesor y sirve de blanco para los electrones. La energía cinética de los electrodos del cátodo que chocan con el botón de tungsteno se transforma en dos tipos de energía: CALOR Y RAYOS X. El calor se disipa con mucha rapidez desde el tungsteno por el ánodo de cobre y el aceite hasta el blindaje b lindaje del tubo. Hay varios métodos para disipar éste calor  generado y propagado.

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Uno de ellos ya lo hemos citado; una capa de aceite. Otros métodos son unos radiadores especiales, persianas, o muy comúnmente, un ventilador mecánico  junto al blindaje que contribuye a la refrigeración del ánodo. Éste últi último mo sistema es el más efectivo y menos complicado de los tres, de ahí su estandarización. Los ánodos de los tubos de rayos X que se utilizan para diagnóstico pueden ser fijos o rotativos. En muchos tubos de ánodo rotativo el borde de la circunferencia del disco forma un ángulo de 15º con el plano transversal del tubo de rayos X. El borde se aleja del cátodo de modo que los rayos X útiles se proyectan a través de la ventana de salida. El filamento del cátodo está rodeado por una copa de enfoque de molibdeno, esta copa concentra concentra en una pequeña pequeña superficie del blanco anódico a los electrones que parten del filamento. Como el filamento es lineal, los electrones inciden sobre el blanco siguiendo una línea. Los electrodos del cátodo inciden sobre el ánodo áno do en una superficie (punto focal electrónico) determinada por la copa de enfoque de molibdeno, por la forma del filamento catódico y por el ángulo del ánodo. Los modernos tubos de ánodo fijo poseen un ángulo de alrededor de 18º para reducir el tamaño del punto focal óptico. El área focal electrónica es la verdadera zona bombardeada por los electrones procedentes del cátodo. El área focal óptica es la zona de proyección del área focal electrónica; esta proyección se produce en ángulo recto con respecto al haz de electrones catódicos. Área focal real Área focal efectiva

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Empleando un área focal más pequeña, se obtienen radiografías de mayor  definición. El ánodo giratorio es un nuevo elemento del tubo, que ha permitido el desarrollo de radiografías ultrarrápidas, usando corrientes de alta tensión y tiempos de exposición a los Rayos X muy breves, debido a que los e- solo chocan con una zona reducida del ánodo en un preciso instante. Es un disco de unos 8 cm de diámetro. Mediante un rotor exterior, se hace que éste ánodo gire sobre su eje a una “v” = 3000 r.p.m. Gracias a dicho giro,

cambia continuamente el área focal sobre la que incide el haz de e- catódicos, lo que permite usar + voltaje y + miliamperio / segundo (nº de rayos X / seg) sin riesgo alguno.   CÁTODO:

El cátodo posee una carga negativa. El circuito del filamento del tubo de rayos r ayos X suministra el calentamiento necesario al filamento del cátodo. Uno de los extremos de éste se conecta también con el bobinado secundario de un transformador de alta alta tensión y conduce la corriente secundaria a través del tubo de rayos X.  La disposición especial del colector, su relación con el filamento del cátodo, y la -

aplicación de un voltaje elevado al tubo de rayos X hace que los e (foco) emitidos partir del filamento catódico choquen sobre un área muy reducida de laa placa del ánodo. El delgado filamento, de 0.2 mm de diámetro, opone una resistencia considerable al paso de la corriente de calentamiento, la cual eleva la temperatura de aquel hasta un grado lo bastante alto como para que los e- se volatilicen y rodeen el cátodo. El aumento de intensidad de la corriente del filamento se traduce en un aumento de la E cinética de sus e-, haciendo de esta manera que se desprenda una cantidad proporcionalmente mayor de ellos de los alambres. Esta liberación de electrones a causa de la incandescencia y determinada por la aplicación de calor es la emisión termoiónica. Radiación y propagación electromagnética

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El nº de e- liberados depende del grado de d e calentamiento del filamento. El nº de e- que fluyen desde el cátodo al ánodo por segundo constituye la llamada corriente del tubo. Para que se produzcan rayos X es necesario que los electrones liberados choquen contra el foco del ánodo a GRAN VELOCIDAD, algo que solo ocurre si el ánodo está cargado positivamente dentro del circuito de alta tensión. Al cerrar el conmutador de exposiciones, la tensión tensión secundaria en el cátodo es mucho mayor que en el ánodo. La caída de tensión entre uno y otro ACELERA el flujo catódico de e - en dirección al ánodo cargado positivamente con una fuerza en cierto modo proporcional a la tensión de la corriente de alimentación que llega del secundario. Es por lo tanto el e l transformador de alta tensión el dispositivo que proporciona una “ddp” entre el cátodo y el ánodo   VI.  PRODUCCIÓN DE RAYOS X:   El primer tubo de rayos X fue el tubo del británico Crookes. Se trata de una

ampolla de vidrio bajo vacío parcial con dos d os electrodos. Cuando una corriente eléctrica atraviesa un tubo de este tipo, el gas residual contenido se ioniza. Los iones positivos golpean entonces el cátodo y expulsan electrones del mismo. Estos electrones, que forman un haz de rayos catódicos, bombardean las paredes de vidrio del tubo y producen los famosos rayos X, aunque solo sean del tipo “X blandos”, con muy poca energía.   La introducción de un cátodo curvo para concentrar el haz de electrones sobre un blanco de metal pesado (ánodo), fue el primer perfeccionamiento que sufrió éste tubo. Este tipo de tubo genera rayos más duros, con menor longitud de onda y mayor energía que los del tubo original de Crookes; pero su funcionamiento es muy irregular porque la producción de rayos X es dependiente de la presión del gas dentro del recipiente. En 1913 el estadounidense Coolidge creó su propio tubo, que crea un vacío muy alto, contiene un filamento calentado y un blanco. Radiación y propagación electromagnética

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En esencia. se trata de un tubo de vacío termoiónico en el que el cátodo emite electrones al ser calentado por una corriente corri ente auxiliar, y al contrario que en casos anteriores, no es calentado por efecto del golpeo de los iones. Los electrones emitidos por el cátodo calentado se aceleran mediante la aplicación de una alta tensión entre los dos electrodos del tubo y aasí, sí, al aumentar la tensión disminuye la longitud de onda o nda mínima de la radiación. Hoy en día, en la producción de Rayos X, se emplean muy mayoritariamente los tubos Coolidge modificados.   Los rayos X son productos de la

desaceleración rápida de electrones muy energéticos (del orden 1000eV) al chocar con un blanco metálico. Según la mecánica clásica, una carga acelerada emite radiación electromagnética, de este modo, el choque produce un espectro continuo de rayos X (a partir de cierta longitud de onda mínima). Sin embargo experimentalmente, además de este espectro continuo, se encuentran líneas características para cada material. 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:

  Tubo con filamento: 

Es un tubo de vidrio al vacío en el cual se encuentran e ncuentran 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. p orcentaje. 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.

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Rayos X    Tubo con gas: 

El tubo con gas se encuentra a una presión de aproximadamente 0.01 mmHg y es controlada mediante una válvula; posee un cátodo de aluminio cóncavo, el cual permite enfocar los electrones y un ánodo. Las partículas ionizadas de nitrógeno y oxígeno, presentes en el tubo, son atraídas hacia el cátodo y ánodo. Los iones positivos son atraídos hacia el cátodo e inyectan electrones a este. Posteriormente los electrones son acelerados hacia el ánodo (que contiene al blanco) a altas energías para luego producir  rayos X. El mecanismo de refrigeración y la ventana son los mismos que se encuentran en el tubo con filamento.

Esquema de un tubo de rayos x  x  VII.  PROPIEDADES DE LOS RAYOS X: A.  Maneras principales en que los Rayos X interaccionan con la materia:   Efecto fotoeléctrico:

Cuando un fotón correspondiente a la zona de rayos X del espectro electromagnético choca con un átomo, puede golpear un e- de una capa interna y sacarlo fuera de él. Si el fotón tiene más energía que la necesaria para expulsar el e- , la energía sobrante le será transmitida en forma de E cinética. Este es propiamente el  el efecto fotoeléctrico, fotoeléctrico, que condujo a Einstein en 1905 a tomarse en serio el postulado de Planck: que la luz que incide sobre el Radiación y propagación electromagnética

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metal está concentrada en forma de corpúsculos cuya energía es proporcional a su frecuencia. (E = hv) El electrón, al absorber  uno de estos corpúsculos, se queda con su energía y la usa para escaparse del metal, con ése exceso de Energía cinética. -

Por lo tanto:

El trabajo "W" es necesario para superar tanto los campos de atracción de los átomos de la superficie, como las pérdidas de energía cinética, debidas a las colisiones internas del electrón. Kmax es la energía cinética de los electrones mas débilmente ligados al núcleo.

"Wo" es la función trabajo definida como la energía mínima necesaria para que el electrón pase a través de la superficie del metal y escape de las fuerzas de atracción que normalmente fijan el electrón al metal. Predomina a BAJAS energías de fotones antes que los otros dos métodos de interacción con la materia de los RX.

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Rayos X    Efecto compton:

Fue descubierto en 1923 por el físico americano Arthur Compton. Es una manifestación de la absorción de rayos X de menor menor l. -

Se explicase cuando un e choca un fotónun de ángulo alta energía. Lasados partículas desviarían, con lo contra que formarían respecto la trayectoria de la radiación incidente de rayos X. El fotón incidente dona parte de su energía al e- y sale del material con una mayor l. Estas desviaciones que tienen variación de l se conocen conocen se llaman “efecto Compton”, que confirma tanto la validez de la mecánica

relativista como la existencia de fotones. f otones.

El gráfico la colisión posteriormente. queteriormente. realiza el fotón del rayo X incidente blanco y elmuestra fotón dispersado pos El fotón emergente tienecon unaell mayor l’, lo que equivale a una energía menor (E’ = hc / l’) ya que ha entregado parte de su energía original al e- que ahora se mueve con velocidad “v”.  Predomina a MEDIANAS energías de fotones (alrededor de 1MeV) por  encima de los otros dos métodos de interacción con la materia de los RX.

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Se puede dar cuando un u n fotón energético se acerca al campo eléctrico intenso de un núcleo. El fotón se transforma en un “par electrón - positrón”. Ya que la suma de las masas del par es 1.02 MeV, no puede suceder si la energía del fotón es menor que esta cantidad. Si la E del fotón original es mayor, el excedente se lo reparten el e- y el positrón como energía cinética, pudiendo ionizar el material. El positrón al final de su trayecto forma un positronio y luego se aniquila, con lo que se producen dos fotones de aniquilación, de 0.51 MeV cada uno, con trayectorias opuestas. Predomina con ALTAS energías de fotones antes que los otros dos métodos de interacción con la materia que experimentan los Rayos X.

B.  Ionización:

La capacidad de ionización de los rayos X monocromáticos es directamente proporcional a su energía. Esta propiedad proporciona un método para medir la energía de los rayos X. Cuando se hacen pasar rayos X por una cámara de ionización se produce una corriente eléctrica proporcional a la energía del haz incidente. Otros aparatos más sensibles como el contador Geiger (en la ilustración de la derecha) o el contador de centelleo también miden su energía a partir de la ionización que provocan. Es más, gracias a esta propiedad visualizamos su trayectoria en una cámara de niebla.

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Rayos X 

El fenómeno en sí, se centra en que si en los choques de la partícula contra e-, la energía transferida es superior a la energía de enlace (de ionización) del e- colisionado, éste abandona el átomo y por tanto se crea un ION POSITIVO. Surge entonces un “plasma diluido”, es decir, a lo largo de la trayectoria de

la partícula y hasta una cierta distancia de la misma, se crea un cierto número de Pares Ión-Electrón, que tenderán a la recombinación y a la neutralización eléctrica del medio absorbente. Este tipo de ionización recibe el nombre de ionización primaria (Ip) Los e- producidos en la ionización primaria, si tienen energía suficiente para producir nuevas ionizaciones en el medio, producirán la “ionización

secundaria (Is) La ionización total (IT) producida por una partícula cargada en su paso a través de la materia, es igual al número n úmero total de pares ión-electrón producidos por la Ip y la Is a lo largo de su trayectoria. Así, se deduce:

(Ec = E. Cinética inicial de la partícula) y (“W” = E media para producir un par ión-e-) El valor de W depende de la naturaleza y energía de la partícula incidente y de la naturaleza del medio. Sus valores típicos son 30 eV/par (Gases) y 3 eV/par (Sólidos). Finalmente, reseñar que la “ionización específica” (I e) es el nº de pares ión-

electrón producidos por la partícula incidente por unidad de recorrido en el medio material. Ésta Ie varía a lo largo de su recorrido, y alcanzan un valor máximo hacia el final de la trayectoria, cuando la velocidad es relativamente r elativamente baja.

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Rayos X 

C.  Difracción de rayos x:

Los rayos X pueden difractarse al atravesar un cristal, o ser dispersados por  él, ya que el cristal está formado por redes de átomos regulares que actúan como redes de difracción muy finas. La difracción es un fenómeno que se produce cuando una onda encuentra un obstáculo o una abertura al propagarse de tamaño comparable a su longitud de onda. Este fenómeno es característico de todo tipo de ondas y genera una propagación no rectilínea de la onda. La difracción es consecuencia del proceso de interferencia entre ondas generadas en puntos del espacio separados por distancias semejantes a la longitud de onda. La difracción de rayos X es una técnica versátil, no-destructiva y analítica para la determinación de: •Fases  •Estructura  •Textura  •Tensiones  Que pudieran estar presentes en materiales como: sólidos, polvos, y líquidos

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Rayos X 

  La ley de bragg:

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Rayos X    Métodos de difracción de rayos x:

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Rayos X    Método de laüe:

Históricamente éste fue el primer método de difracción. Utiliza un haz policromático de rayos X que incide sobre un cristal fijo; por  ello, el ángulo de Bragg es invariable para cada grupo de planos hkl. Existen dos variantes del método de Laüe: Por transmisión

Por reflexión hacia atrás o modo reflexión 

  Método del cristal giratorio:

La limitación más grande del método de Laüe es el desconocimiento de la longitud de onda de los rayos X que se difractan para dar un determinado punto en el diagrama. Según la Ley de Bragg, al fijar, entonces, el valor de la longitud de onda, no hay otra posibilidad, para un determinado espaciado de un cristal que modificarsuelgiro, ángulo. Esto aseunconsigue haciendo montaje del cristal permita en torno eje coaxial, a unaun película cilíndrica queque se sitúa en su derredor. Así, para un valor discreto de ángulo que satisface la ecuación, se produce un haz de rayos X que marcará un punto en la película.

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Rayos X 

  Método de Weissenberg:

El método de Weissenberg está basado en la cámara del mismo nombre, desarrollada en 1924 por el científico austriaco K. Weissenberg. La cámara consta de un cilindro metálico que contiene en su interior una película fotográfica sensible a los rayos X. El cristal se monta sobre un eje coaxial con dicho cilindro y se hace girar, de tal modo que los puntos recíprocos que interceptan la superficie de la esfera son los responsables de los haces de difracción. Estos haces generan un ennegrecimiento (mancha) sobre la película fotográfica que cuando se extrae del cilindro metálico tiene la apariencia que se muestra.

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Rayos X 

Diagrama de Weissenberg del plano recíproco hk2 del metaborato de cobre    MÉTODO DE PRECESIÓN:

El método de precesión fué desarrollado por  Martin J. Buerger , en 1940, como alternativa muy ingeniosa para poder impresionar placas fotográficas de planos recíprocos sin distorsionar. Se trata de un método en el que cristal se mueve, pero el movimiento del cristal (y como consecuencia el de los planos recíprocos solidarios) es como el de precesión de los planetas, de ahí su nombre. La película fotográfica se coloca sobre un soporte plano y se mueve solidariamente con el cristal. El cristal debe orientarse de tal modo que el plano recíproco que se desee recoger sea perpendicular al haz directo de d e los rayos X, es decir, que un eje directo coincida con la dirección de los rayos X incidentes. Radiación y propagación electromagnética

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Rayos X 

Esquema y aspecto de una cámara de precesión

Diagrama de precesión precesión de un cristal de lisozima en el que fácilm fácilmente ente se distingue un eje de simetría cuaternario perpendicular perpendicular al diagrama. Debido a que los ejes de la celdilla elemental son grandes, la separación entre los puntos recíprocos es pequeña.

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Rayos X    MÉTODO DE DIFRACCIÓN POR

POLVOS:

El método del polvo cristalino presenta características muy interesantes para su utilización; es el único procedimiento de DRX que permite abordar  el estudio cristalográfico de las especies que no se presentan, o no es posible obtener, en forma de monocristales. La desorientación relativa existente entre los numerosos cristalitos que componen la muestra hace que en los diagramas de difracción quede reflejada, tanto cualitativa como cuantitativamente, la identificación de las fases cristalinas de la muestra. En este método la muestra se pulveriza p ulveriza lo más finamente posible de forma que esté constituida idealmente por partículas cristalinas en cualquier  orientación. Para asegurar la orientación totalmente al azar de estas pequeñas partículas con respecto al haz incidente la muestra localizada en la cámara de polvo generalmente se hace girar en el haz de rayos X durante la exposición.

En la cámara de polvo un haz monocromático de rayos X pasa a través de un colimador dentro de un cilindro de metal en el centro del cual se encuentra la muestra de polvo. Los haces difractados al incidir sobre la muestra se registran en una delgada película p elícula fotográfica localizada en el interior de la pared del cilindro. Cuando el haz monocromático incide sobre la muestra se producen al mismo tiempo todas las difracciones posibles. Para cada conjunto de planos atómicos (hkl) con su característico espaciado d hhkl kl existen numerosas partículas con una orientación tal que forman el ángulo apropiado con respecto al rayo incidente capaz de satisfacer la  la ley de Bragg. Bragg.  Radiación y propagación electromagnética

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Rayos X 

Los máximos de difracción de un conjunto de planos p lanos determinados forman 2 conos simétricos cuyo eje coincide con el haz incidente. La intersección de cada cono de haces difractados con la película fotográfica produce dos arcos simétricos con respecto a dos centros que representan el lugar de entrada y salida del haz de rayos X de la cámara

Cámara de Debye Scherer

Esquema de la intersección del cono con la película.

Cuando la película se despliega se observa una serie de arcos concéntricos y simétricos con respecto a los dos orificios.

Con la cámara de polvo es posible registrar reflexiones de ángulos de hasta 180º. Los conos de ángulos pequeños coinciden con el centro del orificio de salida y representan los índices hkl más sencillos y los mayores espaciados. Ángulos mayores de 90º quedan representados como arcos concéntricos en el orificio de entrada de los rayos X.

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Rayos X 

  EL DIFRACTÓMETRO DE POLVO DE RAYOS X:

Utiliza la radiación monocromática y una muestra en polvo y registra la información de las reflexiones mediante una traza de tinta sobre una cinta de papel o mediante recuento electrónico que puede ser  almacenado en un ordenador. La muestra finamente pulverizada se extiende sobre un porta vidrio y se aglomera. El porta vidrio gira según la trayectoria del haz de rayos X al mismo tiempo que el detector gira a su alrededor para captar las señales de los haces difractados. El detector no registra todas las reflexiones a la vez en una película sino que mantiene un orden para recibir por separado cada máximo de difracción.

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Rayos X 

  APLICACIONES DE LA DIFRACCION DE LOS RAYOS X:

   

     

 



                   

Determinación de la estructura de los materiales. Determinación de los cambios de fases en las estructuras. Determinación de esfuerzos residuales. Determinación de la posición de los aceros en elementos estructurales de hormigón armado. Determinar espesores de recubrimiento de aceros de refuerzo. Determinación de zonas afectadas en barras de acero. En la microestructura de las partículas. Detección de poros en las obras pretensadas. La microradiografía. Dos radiografías pueden combinarse en un proyector para producir una

imagen tridimensional llamada estereoradiograma.   La radiografía en color también se emplea para mejorar el detalle.   La microsonda de electrones, que utiliza un haz de electrones muy para generar rayos X sobre una muestra en una superficie de sólo una micra cuadrada, proporciona una información muy detallada.   Análisis de droga: la difracción de rayos x nos permite ver, en una sola medida, casi todos los componentes de una muestra de droga, tanto principios activos como excipientes, ya sean estos orgánicos o inorgánicos Principios activos: cocaína, heroína, anfetaminas. Excipientes: azucares, polialcoholes, talco, fosfato calcio.

D.  Fluorescencia:

Los Rayos X provocan  provocan fluorescencia  fluorescencia en determinados materiales, como el latinocianuro de bario o el sulfuro de cinc. Gracias a ella, la técnica de la fluoruroscopia nos permite poder observar  directamente la estructura interna de objetos opacos.

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Rayos X 

VIII.  CARACTERISTICAS DE LOS RAYOS X:   Son absorbidos diferentemente al atravesar materia de composición,

densidad y espesor variable.

  No son afectados por campos magnéticos ni eléctricos.

  Son reflectados, difractados, refractados y polarizados.

  son capaces de producir reacciones biológicas, como el daño

y muerte de células vivientes como así también producir pr oducir mutaciones genéticas. 

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Rayos X 

IX.  ESPECTROS:   Espectro continuo:

El tubo de rayos X está constituido por dos electrodos (cátodo y ánodo), una fuente de electrones (cátodo caliente) y un blanco. Los electrones se aceleran mediante una diferencia de potencial entre el cátodo y el ánodo. La radiación es producida justo en la zona de impacto de los electrones y se emite en todas direcciones. La energía adquirida por los electrones va a estar determinada por el voltaje aplicado entre los dos electrodos. Como la velocidad del electrón puede alcanzar  velocidades de hasta (1 / 3)c debemos considerar efectos relativistas, de tal manera que,

Los diferentes electrones no chocan con el blanco de igual manera, así que este puede ceder su energía en una o en varias colisiones, produciendo un espectro continuo. La energía del fotón emitido, por conservación de la energía y tomando los postulados de Planck es hν = K  − K ' donde K y K’ es la energía del electrón antes y después de la colisión

respectivamente. El punto de corte con el eje x de la gráfica de espectro continuo, es la longitud mínima que alcanza acelerado voltaje ddeterminado. eterminado. Esto se puede explicar desdeunel fotón puntoaldeservista de que alosunelectrones chocan y entregan toda su energía. La longitud de onda mínima está dada por λ = hc / eV, la energía total emitida por segundo, es proporcional al área bajo la curva del espectro continuo, del número atómico (Z) del blanco y el número de electrones por  segundo (i). Así la intensidad está dada por  I = AiZV m  Donde: A: es la constante de proporcionalidad m: una constante alrededor de 2.

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Rayos X 

  Espectro característico:

Cuando los electrones que son acelerados en el tubo de rayos X poseen cierta energía crítica, pueden pasar cerca de una subcapa interna de los átomos que componen blanco.dejando Debidoala átomo la energía que recibesupremamente el electrón, este puede escapar delelátomo, en un estado excitado. Eventualmente, el átomo regresará a su estado de d e equilibrio emitiendo un conjunto de fotones de alta frecuencia, que corresponden al espectro de líneas de rayos X. Éste indiscutiblemente va a depender de la composición del material en el cual incide el haz de rayos X, para el molibdeno, la gráfica del espectro continuo muestra dos picos correspondientes a la serie K del espectro de líneas, estas están superpuestas con el espectro continuo. La intensidad de cualquier línea depende de la diferencia del voltaje aplicado (V) y el voltaje necesario para la excitación (V’) a la correspondiente línea, y está dada

por  I = Bi (V  − V ')')N   Donde n y B son constantes, e i es el número de electrones por unidad de tiempo. Para la difracción de rayos X, la serie K del material es la qque ue usualmente se utiliza. Debido a que los experimentos usando esta técnica requieren r equieren luz monocromática, los electrones que son acelerados en el tubo de rayos X deben poseer energías por encima de 30 keV. Esto permite que el ancho de la línea K utilizada sea muy angosto (del orden de 0.001 Å). La relación entre la longitud de cualquier línea en particular y el número atómico del átomo esta dada por la Ley de Moseley.  Moseley.  X.  EQUIPOS DE RAYOS X: 1)  Definición:    Unidades electromecánicas en donde ocurren los fenómenos físicos para la formación y emisión de la radiación x de manera artificial.    Los rayos x son generados artificialmente en aparatos especiales, e speciales, a través de la desaceleración o la detención súbita de electrones de alta velocidad.

Con estosnos aparatos podemos intraorales o extraorales. e xtraorales. Algunos permiten obtenerobtener los dos radiografías tipos de radiografías. Radiación y propagación electromagnética

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Rayos X 

2)  Partes: El aparato de rayos x dental consta de 3 partes:   Tablero del aparato:

posee los dispositivos eléctricos que permiten regular 

el haz de rayos x. El tablero está conectado a la corriente eléctrica. Posee el botón de encendido del aparato, el botón de exposición y los controles de los diferentes factores eléctricos (Kv, mA y tiempo de exposición). Los tableros poseen el botón de apagado/encendido, así como la luz indicadora de encendido y la del momento de la exposición.    Cabezal del aparato: Contiene principalmente el tubo radiógeno, donde se

originan los rayos x.   Brazo extensible: permite movilizar el cabezal a diferentes posiciones. 

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Rayos X 

XI.  APLICACIONES DE LOS RAYOS X: a.  Desarrollo científico:

El estudio de los rayos X ha desempeñado un papel primordial en la física teórica, sobre todo en el desarrollo de la mecánica cuántica. También ha  jugado un importante papel en la química, química, mineralogía, biología, metal metalurgia. urgia. Utilizando métodos de difracción de rayos X se han podido confirmar  experimentalmente teorías cristalográficas, ya que es posible identificar las sustancias cristalinas y determinar su estructura. Casi todos los conocimientos actuales en este campo se han obtenido o verificado mediante análisis con rayos X. Los métodos de difracción de sin rayos también pueden aplicarse sustancias pulverizadas que, serXcristalinas, presentan algunaa regularidad en su estructura molecular. Mediante estos métodos es posible identificar sustancias químicas y determinar el tamaño de partículas ultramicroscópicas. Elementos químicos y sus isótopos pueden identificarse mediante espectroscopia de rayos X, que determina las longitudes de onda de sus espectros de líneas característicos. Varios elementos fueron descubiertos mediante el análisis de espectros de rayos X. La microsonda de electrones, que utiliza un haz h az de electrones muy preciso para generar rayos X sobre una muestra en una superficie de sólo una micra cuadrada, proporciona también una información muy detallada.

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Rayos X 

b.  tecnología e industria:

Los rayos X se emplean en la industria como herramienta de investigación y para realizar numerosos procesos de prueba, tan necesarios en este campo. Son muy útiles a la hora de examinar objetos sin destruirlos. Las imágenes de rayos X en placas p lacas fotográficas muestran la existencia de fallos en estructuras de edificios, piezas metálicas. Muchos productos industriales se inspeccionan de forma rutinaria mediante rayos X, para que las unidades defectuosas puedan eliminarse en el lugar  de producción. Hay muchas más aplicaciones, entre las que destacan la identificación de piedras preciosas falsas, la detección de mercancías de contrabando, detección de objetos peligrosos en los equipajes. Los rayos X ultrablandos pueden determinar la autenticidad de obras de arte y también se utilizan comúnmente en la restauración de cuadros y demás antigüedades. Radiación y propagación electromagnética

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Rayos X 

En el campo de la astrología, para observar las fuentes celestes de rayos X es preciso construir y poner en órbita telescopios especiales, pues es imposible su estudio desde la Tierra ya que la atmósfera terrestre absorbe los rayos X procedentes del espacio.

Así pues, los telescopios de rayos X, como el Telescopio Chandra, utilizan unos tubos encajados y ligeramente cónicos para enfocar esta radiación en un detector. Las lentes normales no sirven para enfocar los rayos X porque éstos las atraviesan sin refractarse (desviarse). Gracias a ellos, los científicos pueden estudiar los fenómenos de galaxias a millones de años luz de distancia mediante la interpretación de fotografías de Rayos X, como ésta, que destaca RX de Oxigeno, Magnesio, Aluminio y Silicio en la superficie de la Luna.

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c.  Medicina:

Las fotografías de rayos X o radiografías y la fluoroscopia se emplean mucho en medicina (odontología, traumatología, cirugía…) como herramientas de diagnóstico. En la radioterapia se emplean rayos X para tratar determinadas enfermedades, en particular el  el cáncer , ya que las células cancerosas caracterizadas por dividirse con mucha rapidez son especialmente vulnerables a los rayos X. La absorción de rayos X por una sustancia depende de su densidad y masa atómica. Cuanto menor sea la masa atómica del material, más transparente será a los rayos X de una longitud de onda determinada. Cuando se irradia el cuerpo humano con rayos X, los huesos - compuestos de elementos con masa que los demás tejidos absorben la radiación másmayor eficacia, por atómica lo que producen sombras más -oscuras sobre una placacon fotográfica. Entonces queda claro que la utilidad de las radiografías para el diagnóstico se debe a la capacidad de penetración de los rayos X. Pocos años después de su descubrimiento ya se empleaban para localizar cuerpos extraños en el interior del cuerpo humano. Actualmente, los RX permiten encontrar  cobre del tejido hepático de pacientes con enfermedad de Wilson, plomo en los eritrocitos de pacientes pacientes con saturnismo, arsénico en las intoxicaciones, intoxicaciones, tetraóxido de osmio en traumatismos de la piel. p iel. Volviendo al pasado, con la mejora de las técnicas de rayos X, las radiografías hicieron posible que muchas enfermedades, como la tuberculosis, pudieran diagnosticarse. Hoy, las cavidades del cuerpo pueden llenarse artificialmente con materiales de contraste, por vía oral o intravenosa, de forma que un órgano determinado se vea con mayor  claridad. El sulfato de bario, muy opaco a los rayos X, se utiliza para la radiografía del aparato digestivo, pero se hace sólo en casos precisos puesto que puede tener efectos secundarios graves, al igual que una exposición prolongada a los RX. Radiación y propagación electromagnética

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Rayos X 

Por otra parte, en la actualidad se utiliza radiación de  de neutrones neutrones  para algunos tipos de radiografía. Sus resultados son casi los inversos; objetos que producen sombras oscuras en una imagen de rayos X aparecen claros en una radiografía de neutrones. La microrradiografía, por ejemplo, produce imágenes de alta resolución que pueden ampliarse considerablemente. Dos radiografías pueden combinarse en un proyector para producir p roducir una imagen tridimensional llamada estéreo radiograma. La radiografía en color también se emplea para mejorar el detalle - las diferencias en su absorción se representan como  como  colores  colores distintos. El escáner de tomografía axial, inventado en 1972 por Hounsfield, proporciona visiones claras de cualquier parte de la anatomía, “hace un corte” del cuerpo humano, girando 180° alrededor del paciente al titiempo empo

que emite un haz de rayos X en 150 puntos diferentes. Unos cristales situados en los puntos opuestos reciben y registran la absorción de los distintos espesores de tejido y huesos. Todos los datos se envían a un ordenador que convierte la información en una imagen.

d.  Obras de Arte:

Los rayos X ultra blandos se emplean para determinar la autenticidad de obras de arte y para restaurar cuadros.  Radiación y propagación electromagnética

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e.  Astrología:

Gracias a los telescopios de rayos x, los científicos pueden estudiar los fenómenos de galaxias a millones de años luz de distancia mediante la interpretación de fotografías de Rayos X.

3. 

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Libro “Tecnología Radiológica. Rayos X” de Javier González / Ricardo G. Delabat  

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