Fundamentos de la Radiología: Física del Átomo y Funcionamiento del Tubo de Rayos X
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El Átomo y la Producción de Radiación
El átomo es la unidad básica de la materia y se estructura de la siguiente manera:
- Núcleo: Contiene protones (carga positiva) y neutrones (sin carga).
- Corteza: Alberga los electrones (carga negativa).
Cuando un electrón libre interactúa con otro átomo, suele perder velocidad al entrar en su campo de influencia, desviando su trayectoria debido a la atracción del núcleo. Esta pérdida de energía cinética se libera en forma de radiación, fenómeno conocido como rayos X de frenado.
Radiación Dispersa
La combinación de los rayos X de frenado y los rayos X característicos conforma el espectro de emisión. Los fotones con mayor energía poseen un alto poder de penetración, mientras que aquellos con menor energía permanecen en el entorno como radiación dispersa.
Efectos Biológicos
Las interacciones de los rayos X con las moléculas del material genético pueden provocar mutaciones o cambios irreversibles en las células afectadas, lo que subraya la importancia de la protección radiológica.
Funcionamiento del Tubo de Rayos X
El proceso de generación de rayos X sigue estos pasos:
- Al conectar el aparato, se produce el calentamiento del filamento, lo que excita los electrones.
- Al accionar el interruptor, los electrones se liberan y se dirigen hacia el ánodo.
- Al chocar contra el ánodo, se generan los rayos X.
- El tubo está diseñado para que la radiación solo salga por una ventana específica; el resto del vidrio está blindado con plomo para evitar la emisión en todas direcciones.
Componentes del Tubo
El tubo de rayos X consiste en una ampolla de vidrio que contiene:
- Cátodo (polo negativo): Filamento de tungsteno.
- Ánodo (polo positivo): Superficie donde impactan los electrones.
Placas de Rayos X
Las películas radiográficas son láminas de poliéster recubiertas con cristales de haluros de plata, los cuales reaccionan ante la exposición a los rayos X para formar la imagen. Su estructura incluye:
- Placa de plomo posterior: Evita la irradiación de tejidos situados detrás de la película.
- Protección externa: Papel negro y una cubierta de plástico para impedir la entrada de luz.
Revelado de Radiografías
Tras la exposición a la radiación, la placa debe someterse a un proceso químico para visualizar la imagen, el cual consta de tres etapas fundamentales:
- Revelado
- Lavado
- Fijación