Produção e Propriedades
dos Raios X
Beneth Costa Gomes
Físico
Pró-Sigma
Tubo de Raios-X
• Dois tipos de filtração:
– Inerente
– Adicional
• Resfriado a óleo.
Tubo de Raios-X
O tubo de Raios-X
Catodo
• Filamento de tungstênio, com potencial
negativo, libera elétrons através de
1- Filamento: foco grosso
emissão
termoiônica.
2-Filamento: foco fino
3-Cátodo
Catodo e Capa Focalizadora
Nuvem de elétrons por emissão Termiônica
Catodo e Capa Focalizadora
Anodo de Alvo Fixo
Tubo de Raio-X
Anodo
•Feito material com alto número atômico e alta
temperatura de fusão, geralmente tungstênio(W).
• Em
mamografia
Molibidênio
(Mo).
1-Alvo,
onde são gerados
os raios x
2-Danos causados pelo excesso de
calor
Anodo Rotatório
•Cerca de 3000 rpm;
•Aumento da área bombardeada pelos elétrons;
•Maior dissipação do calor produzido;
•Suporta exposições mais longas;
•Aumento da vida útil.
Transformação das Energias num
tubo de Raios X
Estrutura da Matéria
Matéria
Moléculas
Átomos
Núcleo
Produção de Raios X
• Os Raios x são produzidos sempre na
eletrosfera.
– Podem ocorrer de duas formas:
• Por desaceleração de partículas carregadas
– Bremsstrahlung.
• Decorrente da reorganização eletrônica na
eletrosfera.
– Raio x característico.
Bremsstrahlung
• A partícula carrega (ex: elétron) perde uma fração (ou
totalmente) de sua energia cinética, e essa fração de
energia pode aparecer como calor ou energia radiante,
fóton de raio x.
(freado)
Bremsstrahlung
(incidente)
• Alfa, beta e
elétrons acelerados.
Bremsstrahlung
Bremsstrahlung
Bremsstrahlung
Radiação Característica
Elétron ejetado
Radiação
incidente
Radiação Característica
Emissão de raio x
característico
Linhas de Transição entre camadas
Elétron interagindo com um alvo
• Um elétron de 100 keV, pode sofrer cerca de 1000
interações antes do repouso.
• A maior parte da energia aparece como calor
(~99%)
• Para altas energias (aceleradores lineares) cerca de
95% da energia produzida se traduz em
bremsstrahlung.
Radiação Característica
Bremmstrahlung
• Espectros de Raio-x para diferentes valores
tensão aplicados ao tubo.
Referências
• The Physics of Radiology, H. F. Johns, J. R.
Cunningham; Fourth Edition.
• Physical Principles of Medical Imaging, P.
Sprawls, Second Ediotion
• Contato:
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