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Assim como muitas das grandes descobertas do ser humano, a tecnologia dos raios X foi inventada completamente por acidente. Em 1895, um físico alemão chamado Wilhelm Roentgen fez essa descoberta enquanto fazia uma experiência com feixes de elétrons em um tubo de descarga de gás. Roentgen percebeu que uma tela fluorescente (em inglês) em seu laboratório começava a brilhar quando o feixe de elétrons era ligado. Somente essa reação não era tão surpreendente: material fluorescente normalmente brilha ao reagir com radiação eletromagnética; mas o tubo de Roentgen estava rodeado com papelão grosso e preto.

Roentgen supôs que isso bloquearia a maior parte da radiação. Roentgen colocou vár brilhava. Finalmente, a sllhueta de seus os acabava de descobrir importantes. or 122 to next*ge e a tela e ela ainda frente do tubo e viu orescente. Assim ele s aplicações mais A extraordinária descoberta de Roentgen possibilitou um dos maiores avanços na história humana. A tecnologia dos raios X permite que os médicos vejam através dos tecidos humanos e examinem, com extrema facilidade, ossos quebrados, cavidades e objetos que foram engolidos.

Procedimentos com raios X modificados podem ser usados para examinar tecidos mais oles, como os pulmões, os vasos sanguíneos ou os intestinos. Neste trabalho, será descrito como as máquinas de raios X conseguem fazer este truque incrível e com o processo básico na verdade mu Swipe to vlew next page muito simples. Esse trabalho tem como objetivo apresentar as origens e as principais aplicações dos raios-X. A DESCOBERTA DO RX De acordo com publicações, Nikola Tesla (1856-1943) foi o primeiro a estudar raios-X.

Este fato não é muito divulgado, pois seu laboratório e anotações foram destruídos em um grande incêndio. Foi Wilhelm Konrad Rõntgen (1845-1923) uem descobriu e batizou os Raios-X, além de fazer a primeira radiografia da história. Isto ocorreu quando Róntgen estudava o fenômeno da luminescência produzida por raios catódicos num tubo de Crookes. Este dispositivo, foi envolvido por uma caixa de papelão negro e guardado numa câmara escura. Próximo à caixa, havia um pedaço de papel recoberto de platino cianeto de bário.

Konrad Rõntgen percebeu que, quando fornecia corrente elétrica aos elétrons do tubo, este, emitia uma radiação que revelava a chapa fotográfica, intrigado, resolveu intercalar entre o dispositivo e o papel fotográfico, corpos opacos à luz visível. Desta forma obteve provas de que vários materiais opacos à luz diminuíam, mas não eliminavam a emissão desta estranha irradiação induzida pelo raio de luz invisível, então desconhecido. Isto indicava que a energia atravessava facilmente os objetos, e se comportava como a luz visível.

Após exaustivas experiências com objetos inanimados, Rõntgen resolveu pedir para sua esposa pôr a mão entre o dispositivo e o papel fotográfico. A foto revelou a estrutura óssea interna da mão humana, com todas as suas formações ósseas, foi a primelra chapa de raios-X, nome dado pelo cientista à sua descober uas formações ósseas, foi a primeira chapa de raios-X, nome dado pelo cientista à sua descoberta em 8 de Novembro de 1895. Depois de um tempo com a descoberta do raio X,Wi lhelm descobriu que isso sem proteção causava vermelhidão da pele, ulcerações e empolamento.

Em casos mais graves de exposição poderá causar sérias lesões cancerígenas, morte das células e leucemia, o que fez ele morrer. A descoberta dos Raios-X levaria posteriormente outros cientistas a receberem o prêmio Nobel de Física com pesquisas sobre o assunto. Wilhelm Conrad Roentgen (1845-1923) “Prêm10 Nobel de F(slca” TUBO DE CROOKES A energia dos fótons é de ordem do keV (kilo elétron-volt), entre alguns keV e algumas centenas de keV. A geração desta energia eletromagnética se deve à transição de elétrons nos átomos, ou da desaceleração de partículas carregadas.

Em uma ampola de vidro, William Crookes submeteu um gás a pressão ambiente e a altas tensões, por meio de duas placas metálicas localizadas no fundo e na frente da ampola, cada qual carregada com cargas diferentes. Quando a diferença de potencial entre as placas era suficientemente grande, os elétrons saiam do cátodo (placa carregada negativamente), colidiam com oléculas do gás, ocorrendo a sua ionização elou liberação de luz devido às transições eletrônicas dos átomos do gás, iluminando assim, toda a ampola.

A partir desses experimentos, Joseph John Thomson observou que tal fenômeno é independente do gás e do metal utilizado nos eletrodos lacas metálicas). Concluiu, então, que os raios catódi gerados a par nos eletrodos (placas metálicas). Concluiu, então, que os raios catódicos podem ser gerados a partir de qualquer elemento químico. Devido a essa conclusão, Thomson pôde, posteriormente, atestar a existência do elétron Muitos cientistas na Europa começaram a estudar esse tipo de radiação.

Entre eles, o maior especialista em raios catódicos da Alemanha, Philipp cenard(1862-1 947). DEFINIÇÃO: O QUE SÃO RAIOS X? Raios X são basicamente o mesmo que os raios de luz visiveis. Ambos são formas de ondas de energia eletromagnética carregadas por partículas chamadas fótons. A diferença entre raios X e raios de luz visível é a energia dos fótons individualmente. Isto também é chamado de comprimento de onda dos ralos.

As ondas eletromagnéticas têm como características: a sua freqüência e o seu comprimento de onda, endo estas duas características inversamente proporcionais, ou seja, quanto maior a frequência menor o comprimento de onda. Nossos olhos são sensíveis ao comprimento de onda da luz visível, mas não ao comprimento de onda mais curto, das ondas de maior energia dos raios X ou ao comprimento de onda mais longo de menor energia das ondas de rádio Como o raio-X é uma ond ia, o seu comprimento penetrar na matéria, o que possibilita sua utilização no estudo dos tecidos do corpo humano. Espectro energético das ondas eletromagnéticas” PROCESSO DE EMISSÃO DO RX Raios-X são produzidos ao se liberar energia no choque de létrons de alta energia cinética contra uma placa de metal. Para tais efeitos utiliza-se um tubo de raio-X que consiste num tubo de vidro que é chamado de tubo de Coolidge (à vácuo) com dois eletrodos de tungstênio (diodo), um ânodo (pólo positivo) e um cátodo (pólo negativo). O cátodo consiste num filamento de tungstênio muito fino que esquenta com a passagem de corrente elétrica de alta voltagem.

Com isto os elétrons do tungstênio adquirem suficiente energia térmica para abandonar o cátodo (emissão termoiônica). Devido a alta voltagem cria-se também uma diferença de potencial entre os eletrodos o que faz que os létrons emitidos pelo filamento de tungstênio sejam acelerados em direção ao ânodo (pólo positivo). A energia cinética dos elétrons depende da voltagem entre os eletrodos: quanto mais alta a voltagem maior a energia cinética. O ânodo está revestido por tungstênio e funciona como alvo para os elétrons. corre quando o elétron em movimento choca-se com um elétron da camada Interna do átomo do alvo de tungstênio e o desloca (caso a energia que ele adquiriu ao deslocar-se do cátodo para o ânodo seja maior que a energia de ligação da camada eletrônica), com isso a camada de energia que este elétron do ?tomo ocupava fica vaga. Este átomo agora ionizado precisa se estabilizar. Para isto um elétron de uma camada mais externa migra para a vaga na camada de energia interna, liberando neste processo uma determinada e bem precisa quantidade de energia (fóton) na forma de raios-X.

Esta energia corresponde a diferença entre as energias de ligação das duas camadas (a externa, que o elétron ocupava, e a mais interna que ele passou a ocupar). O fenômeno é chamado de radiação caracteristica, já que essa energia das camadas é particular de cada elemento (poderíamos descobrir qual é o elemento do alvo a partir da nálise das energias dos fótons de Rx produzidos pela radiação característica). No entanto a chance deste fenômeno (radiação característica) ocorrer não é muito grande.

Na desaceleração, ou efeito de “Bremsstrahlung”, o elétron em movimento tem sua trajetória desviada pela positividade do núcleo. Este desvio de trajetória é acompanhado por uma desaceleração o que faz que parte da energia cinética do elétron seja emitida como fóton de raio-X, que será de maior energia (maior frequência) quanto maior for o ângulo de desvio da trajetória e quanto mais próximo estiver este elétron do núcleo. A esaceleração tem pouca chance de ocorrer em regiões próximas ao núcleo, devido núcleo.

A desaceleração tem pouca chance de ocorrer em regiões próximas ao núcleo, devido à densidade nuclear (na verdade, o átomo é bem diáfano, e se compararmos o tamanho do núcleo a uma laranja, o limite do átomo de um determinado elemento estaria, por exemplo, a 3 Km de distância). Assim, a maioria dos elétrons sofrem interações distantes do núcleo e produzem fótons de baixa energia, agora não mais numa faixa de energia característica, mas sim numa variação constante, dependendo do co-seno do ângulo do desvio.

A probabilidade desse fenômeno ocorrer também é pequena, porém tende a ser a maior fonte dos fótons de raios-X em relação aos dois outros fenômenos. “Fenômeno de gremsstrahlung” (desaceleração) No choque nuclear, o elétron choca-se com o núcleo e produz um fóton de alta energia. Nesse caso, 100% da energia que ele adquiriu acelerando do cátodo para o ânodo é transformada em um fóton de raio-x. por exemplo, se a diferença de potencial entre o cátodo e o ânodo é de 100. 000 Volts (e na verdade é dessa ordem), o elétron que se chocar diretamente com o núcleo vai produzir um fóton de raio-x com energia de 100. 0 ev (eletron-Volt). Aqui também, e principalmente neste caso, a probabilidade deste fenômeno ocorrer é baixa. Dessa forma, temos que apenas uma parte da energia dos elétrons é convertida em raios-X pelos três fenômenos acima, sendo a malona transformada em calor. COMPONENTES PARA A OBTEN Ao DO RX um tubo de vidro revestido por uma camada de óleo e chumbo, no seu interior há um filamento de tungstênio, um alvo de tungstênio e vácuo. O tungstênio é o material escolhido para este fim pois tem um número atômico e um ponto de fusão altos e não derrete com o calor (ponto de fusão acima de 3. 000 C). ? importante utilizar um material com estas características pois parte da energia produzida dentro do tubo de raio-X é na forma de calor. O alvo de tungstênio no qual os elétrons irão chocar- se está em movimento (na verdade, é um disco em rotação) para que a área que está recebendo o choque com o feixe de elétrons seja constantemente mudada o que distribui o efeito do bombardeio em torno da margem do alvo, possibilitando um certo resfriamento. O tubo de vidro é revestido por chumbo, que por ser um material muito denso, tem grande absorção dos raios-X, e entre o vidro o chumbo há uma camada de óleo para resfriá-lo.

No tubo de raio-X há uma só abertura não revestida de chumbo e na qual são emitidos os raios-X na forma de um feixe piramidal (em forma de cone) que consegue “escapar’ do tubo. Como descrito, os fótons são produzidos em todas as direções, porém só existe um lugar para que “escapem” do tubo, e essa abertura é utilizada para direcionar o feixe. A corrente do filamento de tungstênio utilizada no tubo de raio-X é medida em miliampéres (mA), e a diferença de potencial entre o pólo positivo e negativo é dada em kilovoltagem (geralmente de 5 a 150 kV).

As características de kV e mA é que darão o brilho e o contraste da Imagem obtida. Finalmente, o vacúo características de kV e mA é que darão o brilho e o contraste da imagem obtida. Finalmente, o vacúo no tubo de raio-X é importante para evitar o choque dos elétrons com moléculas de gás, o que teria como efeito a desaceleração dos eletrons antes destes chegarem ao alvo (ânodo de tungstênio). A MÁQUINA DE RAIOS X Funcionamento simplificado O coração de uma máqulna de raios X é um par de eletrodos, um cátodo e um ânodo, que ficam dentro de um tubo de vidro a vácuo.

O cátodo é um filamento aquecido, como o que você vê em uma lâmpada fluorescente. A máquina passa corrente pelo filamento, aquecendo-o. O calor expulsa os elétrons da superfície do filamento. O ânodo positivamente carregado é um disco achatado feito de tungstênio, que atrai os elétrons através do tubo. mais baixo. Um elétron de um orbital mais alto preenche a posição vazia, liberando seu excesso de energia como um fóton. Elétrons livres também podem gerar fótons sem atingir um átomo. O núcleo de um átomo pode atrair um elétron e com uma velocidade que apenas altere seu curso.

Como um cometa girando ao redor do Sol, o elétron diminui a velocidade e muda de direção à medida que passa pelo átomo. Essa ação de “freio” faz o elétron emitir excesso de energia na forma de um fóton de raios x. O elétron livre é atraído para o núcleo do átomo de tungstênio. À medida que o elétron passa, o núcleo altera seu curso. O elétron perde energia, que é liberada como um fóton de raios X. As colisões de alto impacto envolvidas na produção dos raios X geram muito calor. IJm motor gira o ânodo para que ele não derreta (o feixe de elétrons não está sempre focalizado na esma área).

Uma camada de óleo frio ao redor da ampola também absorve calor. Todo o mecanismo é protegido por uma blindagem grossa de chumbo. Ela evita que os raios X escapem em todas as direções. Uma pequena abertura na blindagem permite que alguns dos fótons de ralos X escapem em um pequeno feixe. Esse feixe passa por uma série de filtros até chegar ao paciente. Uma câmera no outro lado do paciente grava o padrão de raios X que passam através de seu corpo. A camera de raios X usa a mesma tecnologia de filmes ue uma câmera comum, mas a reação qu[mica é acionad s X em vez de luz vis[vel. PAGF