Rayon X Flashcards
fiche prép
8 novembre 1895
Wilhem ROENTGEN étudie le rayonnement cathodique avec des tubes de CROOKES
comment procède Wilhem ROENTGEN ?
tube de Crooks recouvert d’un cache en carton noir .
Un avec du PLATINOCYANURE DE BARYUM –> fluorescence lors de la DECHARGE
rayonnement persiste malgré des changement
–> nv rayons = X ++ pénétrant
découverte de la
Théorie ondulatoire lumière
1678
Christian Huygens
découverte de la Théorie corpusculaire lumière
1704
Isaac Newton
Découverte atome
1808
John Dalton
Découverte électron
1899
Joseph John Thomson
Recherche sur le spectre électromagnétique
1901
Max Planck
prix Nobel découverte RX
1901
Théorie de la relativité
1905
Albert Einstein
Dualité onde corpuscule
1924
Louis de Broglie
Electron statique
champs électrique E environnant et local
Ampère/m
Electron en mouvement
champs électrique en mouvement + création d’un champas magnétique B
en Gauss ou Tesla
Electron en accélération
couplage E et B pour créer une onde électromagnétique se déplaçant dans l’espace et le temps
L’énergie d’une onde électromagnétique varie selon …
le carré de la charge de l’accélération
L’amplitude d’une onde est proportionnelle à ..
L’ accélération
vitesse de la lumière
3x10^8
origine d’une onde électromagnétique
naturelle ou artificielle
Tout corps … , … ou … est animé de …
solide , liquide ou gazeux
de mouvement moléculaires
les variation de position des barycentres sont
assimilable à des accélération à l’origine de l’onde électromagnétique
la température d’un corps est
inversement proportionnelle à la longueur d’onde
T= 3x10^8 / λ
constante de plancks
6,626x10^-34 J.s
une onde électromagnétique
transfert d’énergie via des quantum d’énergie appelé photon
Energie photonique en Joules
= h.f
= h.c/λ
Energie photonique en éléctron-Volt
= 1,24/ λ
1 joules en eV
1,601 x 10^-19
rayon X mous
λ > 10^-9
rayon X dure
λ < 10^-9
BREMSSTRALHUNG
déviation des électrons dans la matière
- attraction du noyau
- changement de direction + accélération
- Emission d’un photon X
Production de photon X
déviation inconstante et accélération variable : spectres continue avec photons à faible énergie et photon a forte énergie
Energie de liaison ionisation (couche)
K>L>M>N
Réarrangement :
1couche
2couches
1 : alpha
2: béta
rayon issus de réarrangements
K alpha
K béta
L alpha
L béta
formule énergie du photon X
E é expulser - E é remplaçant
Tungstène
K = 69 keV
L= 11 keV
M= 1 keV
rayons :
Ka = 58keV
Kb = 68KeV
La =10 keV
Lb = 11 keV
calculer Faisceau de rayon X
= résultante de BREMSSTRAHLUNG + rayonnement de fluorescence
rendement du tube a rayon X
ϕ / P = 1%
pourcentage d’émission de chaleur du tube à rayon X
99%
sorte de circuit de refroidissement :
air
eau
Anode (Tube à RX) =
tungstène , rhénium , rhodium , molybdène
tungstène W (tube à RX) =
Température de fusion = 3410° C
formule de la puissance
P = I x U
Cathode (tube a RX)
filament de tungstène
absorption =
interaction avec la couronne d’électrons des atomes
2 types d’atténuation
effet Compton
photoélectrique (dominant)
Atténuation du faisceau de RX ( radio de projection)
effet Compton et photoelec
apparition de photon X secondaire
Transmission , Absorption, diffusion , rétrodiffusion
Formule atténuation faisceaux RX intensité I0
I= I 0 .e-μx
atténuation des RX dépend de
- matière traversé
- Energie des rayons X
RX mous
atténué ++++
RX dure
peu atténué
matière molle corps humain
air , eau , organe , vaisseaux
H , C , N , O
matière dure corps humain
squelette
P , Ca
Corps étrangers
Ti , Cr , Fe , Ni
noir
gris foncé
gris clair
blanc
air -> peu dense (0.001g/cm3) N,O
Graisse -> (0.9 g/cm3) H , C , O
Eau -> 1g/CM3 H , O Na
Calcium -> dense Ca
radiographie conventionnelle
émergence lors de la 1e GM grâce au voiture radiographique
-> film photographique 1918
-> capteur numérique 2025
- exploration in vivo
-recherche des corps étranger métalliques
Radiographique avec Opacification
–> iodé
–> baryté
produit de contraste iodé
radio-opaque
opacifie cavité digestive , articulaires , urinaire, gynécologie , vasculaire ++
contraste positif : blanc
/!\ Toxicité rénale = allergie
produit de contraste baryté
radio-opaque
opacifie cavité digestive UNIQUEMENT
contraste positif = blanc
Toxicité péritonéale
Radiologie interventionnelle
Embolisation intra artérielle
1950
Tomographie rayon X –> non destructif qui permet de reconstruire une image en coupe d’un Objet 3D
principe tomographie RX
tube RX tourant autour du patient sur 360°
détecteur en opposition et mobile
–> coupe horizontale
atténuation des Rx traversant la matière du corps humain
N = No e-uL
L = distance parcourue
la tomodensitométrie permet
image nominale
reconstruction 3D
reconstruction 2D
—> image interventionnelle
Danger rayon X
radiation ionisante
- effets déterministes (dose dep)
- Effets stochastiques ( aléatoire)
/!\ Grossesse
radio protection
autorité de sureté nucléaire
Institut de radioprotection et de sureté nucléaire
pouvoir ionisation des ondes électromagnétiques
E >= 1306eV
λ <= 91nm
