TEMA 2: INTERACCIÓN DE LA RADIACIÓN CON LA MATERIA Flashcards
Partícula interacciona con los electrones corticales de un átomo cediéndole energía y desviando su trayectoria
colisión elástica
Electrón interacciona con electrones cediéndole parte de su energía y puede ocurrir una ionización o excitación
colisión inelástica
ionización
la energía cedida por el electrón a los otros electrones es mayor que la energía de enlace por lo que el electrón se separa del átomo formándose los iones positivos y negativos
excitación
la energía cedida por el electrón a los electrones hace que estos pasen a niveles de energía superiores pero no se separan del átomo. Después se desexcitan espontáneamente liberando un fotón.
partícula cargada pasa cerca del núcleo del átomo y se desacelera y desvía su trayectoria
colisión radiativa
electrón es frenado en su trayectoria al pasar cerca del núcleo del átomo, lo que hace que disminuya su energía de potencial
radiación de frenado
cuándo se produce radiación X
cuando el electrón es frenado completamente
la energía cinética del electrón es lo suficientemente elevada para ionizar o excitar a los electrones corticales
radiación característica
por qué se denomina radiación característica
porque depende del número atómico de cada elemento
por qué es ocupado el hueco que se produce en la radiación característica al excitarse o ionizarse el átomo
por electrones de una órbita próxima
en radiología cuánto supone la radiación característica del total de la radiación producida
15-20%
espectro de los rayos x (+gráfica)
- suma de la radiación de frenado y característica.
- gráfica: cantidad y energía de fotones
que dos situaciones se pueden dar cuando un haz de fotones interacciona con un paciente?
- fotón no interaccione con ningún átomo del paciente, por lo que no se produce ningún efecto.
- fotón interacciona con electrones corticales de algún átomo del paciente. Se puede producir el efecto fotoeléctrico o Compton.
efecto deseado para imagen radiográfica
efecto fotoeléctrico
efecto fotoeléctrico
colisión de un haz de fotones, que cede toda su energía a un electrón cortical del paciente
que dos cosas pueden ocurrir en el efecto fotoeléctrico
- la energía del fotón menor que la de ligadura por lo que no ocurre nada, colisión elástica, el electrón vuelve a su lugar.
- energía de fotón es igual a la de ligadura, por lo que el electrón sale disparado de la órbita en cualquier dirección, esto se conoce como fotoelectrón.
probabilidad de interacción fotoeléctrica
- aumenta cuanto más denso es el medio.
- aumenta cuanto mayor es el número atómico.
- aumenta cuanto menor es la energía de los fotones (interacción característica de reacciones de baja energía).
efecto compton
se produce en electrones poco ligados. Reciben más cantidad de energía que la energía de enlace por lo que se produce la ionización o excitación.
2 cosas que pueden ocurrir en el efecto compton
- el haz del fotón sufra desviaciones por colisiones provocando una mala imagen radiológica y poniendo en riesgo al personal de la sala.
- se produzcan numerosas ionizaciones en el tejido del paciente lo que provoca alteraciones biológicas.
probabilidad de que se produzca una interacción compton
- aumenta con el aumento de la densidad del medio.
- es independiente del número atómico del elemento.
- aumenta con el aumento de la energía de los fotones, por tanto con la disminución de la longitud de onda.
primer fotón de la formación de la imagen radiológica
Ennegrece la imagen. El fotón atraviesa al paciente sin colisionar con ningún átomo.
segundo fotón de la formación de la imagen radiológica
Blanca o retropaca. Efecto fotoeléctrico. El fotón es absorbido completamente.
tercer fotón de la formación de la imagen radiológica
efecto compton. El fotón no es absorbido completamente y se desvía tras varias colisiones pudiendo provocar:
1. nada en el caso de que choque con una zona ennegrecida.
2. cambie a negra una zona blanca.
3. retrodispersión: se irradian las personas de la sala.