Los Rayos X
Enviado por pine12 • 9 de Julio de 2013 • 1.974 Palabras (8 Páginas) • 247 Visitas
Los rayos X: unas ondas centenarias en
el diagnóstico médico
González-Sistal, A
Facultad de Medicina
Departamento de Ciencias Fisiológicas II
angelgonzalez@ub.edu
ÍNDICE
W. C. Röntgen .................................................................................................................... 2
¿Qué son? ........................................................................................................................ 3
¿Cómo se producen?
................................................................................................... 5
Algunos hechos relevantes relacionados con los fundamentos físicos ............................. 8
Utilización en el diagnóstico por la imagen ...................................................................... 9
Algunos hechos relevantes relacionados con las aplicaciones médicas ........................ 11
Bibliografía ...................................................................................................................... 13
1
Wilhelm Conrad Röntgen (Lennep, Prúsia 1845 - Munich, Alemania 1923)
El 8 de noviembre de 1895 produce un tipo de radiación electromagnética nueva
denominada rayos X. Le premiaron con el grado honorario de Doctor en Medicina por la
Universidad de Würzburg tras este descubrimiento. Posteriormente, fue galardonado con
el Premio Nobel de Física el año 1901. Dio la recompensa monetaria a su universidad.
Años más tarde rechaza registrar cualquier patente relacionada con su descubrimiento
por razones éticas.
Nota.- Este documento digital ha documentado la exposición de un aparato antiguo de rayos X,
en el Campus de Bellvitge, cedido por la Fundació Universitària Agustí Pedro i Pons UB. Este
aparato fecha de los años 20 del siglo pasado.
2
¿QUÉ SON?
El espectro electromagnético es el conjunto de todas las radiaciones electromagnéticas,
desde las de mayor frecuencia (rayos cósmicos, rayos X), hasta las de menor frecuencia
como las ondas de radio. Toda onda electromagnética supone una propagación de
energía a través del espacio y, por tanto, una transmisión de energía desde el sistema
que la produce hasta el que la recibe. Presentan un comportamiento ondulatorio.
La diferencia entre los diferentes tipos de radiación se determina por uno de los siguientes
parámetros que a la vez están interrelacionados:
la longitud de onda (λ ,distancia entre dos máximos sucesivos)
Frecuencia (υ, número de ondas por unidad de tiempo; υ=c /λ)
Energía (E, producto de la constante de Planck por la frecuencia; E = h·υ ; E =
h·c/λ)
Como consecuencia de las relaciones anteriores, una radiación electromagnética cuanto
más elevada es su energía mayor es la frecuencia y más pequeña su longitud de onda.
Los fotones de rayos X tienen una energía del orden de 1 keV a 100 keV.
Angström (Ǻ) ; 1Ǻ = 10-10 metros
Electronvoltios (eV); 1 eV = 1.60210 · 10-19 Joules; 1 KeV = 103 eV
Constante de Planck: h = 4. 1356 ·10-15 ·eV· s
Constante de la velocidad de la luz en el vacio: c= 299.792.458 m/s
3
Espectro electromagnético
4
¿CÓMO SE PRODUCEN?
La producción de rayos X tiene lugar en el interior de un tubo de Coolidge, que está lleno
de un gas a baja presión. A la vez éste se encuentra aislado por un estuche plomado.
5
El tubo de rayos X está formado por: el cátodo 1, un filamento incandescente o fuente de
electrones 2, el foco 3, el ánodo 4 y el espacio en el que se ha practicado el vacío 5. El
estuche de plomo que lo rodea presenta un diafragma 6.
Éste tubo va conectado a: una fuente de alta tensión 7, un amperímetro 8 y un voltímetro
9. Esto da como resultado la producción de fotones X 10.
6
La fuente de alta tensión produce la corriente eléctrica que pasa por la fuente de
electrones, constituida por un filamento incandescente. De la variación de corriente
depende la cantidad de rayos X producidos. La corriente eléctrica se mide en
miliamperímetros (mA).
Los electrones se aceleran en función de la tensión aplicada en el interior del tubo entre el
filamento (cátodo) y la pieza metálica (ánodo). Esta tensión se mide en kilovoltios (KV) y
de su variación depende la calidad de los rayos X (bajo voltaje: 40-90 KV, alto voltaje 100-
130KV). Estos fotones pueden tener cualquier energía por debajo de la energía cinética
del electrón que los ha provocado.
El recorrido de los electrones entre el cátodo y el ánodo se realiza en la zona del
...