- ORIGEM DA RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA

- INTERAÇÃO DA RADIAÇÃO COM A MATÉRIA

- PROCESSO DE FORMAÇÃO DA IMAGEM

- TERMO FONTE

ORIGEM DA RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICARadiação Gama: são radiações que acompanham transições nucleares (emissão de radiação alfa e beta).

A energia da radiação gama é bem definida e depende dos valores inicial e final de energia dos orbitais do núcleo envolvidos na transição.

ORIGEM DA RADIAÇÃOAs radiações são produzidas por processos de ajustes que ocorrem no núcleo ou nas camadas eletrônicas, ou pela interação de outras radiações ou partículas com o átomo.

Radiação X: são radiações eletromagnéticas que tem origem na eletrosfera ou no freamento de partículas carregadas no campo magnético do núcleo atômico ou dos elétrons.

Energia dos Raios X característicos são bem definida

Energia dos Raios X de freamento varia

INTERAÇÃO DA RADIAÇÃO X E GAMA COM A MATÉRIA – BAIXA ENERGIA

Principais Processos:

• Efeito Fotoelétrico

• Efeito Compton

EFEITO FOTOELÉTRICO

É caracterizado pela transferência total da energia da radiação X ou gama a um único elétron orbital, que é expelido com uma energia cinética Ec bem definida.

ec BEE

• O Efeito Fotoelétrico: Baixas energias e elementos químicos de elevado Z.• A probabilidade de interação fotoelétrica diminui com o aumento da energia do

fóton. • Sofre aumento quando a energia do fóton é igual a energia de ligação do

elétron.

EFEITO COMPTON

O fóton é espalhado por um elétron de baixa energia de ligação, que recebe somente parte de sua energia, continuando sua sobrevivência dentro do material em outra direção.

A probabilidade de ocorrência do Efeito Compton aumenta quando a energia de ligação dos elétrons orbitais se torna desprezível face a energia do fóton incidente.

IMPORTÂNCIA RELATIVA DOS DIVERSOS PROCESSOS

Al

EQUIPAMENTOS DE RAIOS XOs principais componentes do equipamento de raios X são: o tubo de

raios X e o gerador de alta tensão.

TUBO DE RAIOS X

O tubo de raios X é constituído por uma ampola de vidro com vácuo possuindo dois eletrodos, um positivo denominado ânodo e outro negativo

denominado cátodo.

Raios X Característico,

e

Raios X de Freamento

ESPECTRO DE RAIOS X

• Espectro de Raios X: distribuição em energia da radiação produzida

• O espectro de raios X é formado de duas partes distintas e superpostas: uma contínua e outra em linhas discretas.

• Um fator importante que deve ser considerado na formação da imagem é o ponto focal (área do anodo onde os elétrons colidem).

• Devido ao calor dissipado na colisão dos elétrons, o ponto focal deve possuir a maior área possível para permitir melhor dissipação de calor.

• O aumento da área do ponto focal resulta em uma imagem com pouca nitidez. Logo devem ser utilizados outros métodos de refrigeração.

GERADORES DE ALTA TENSÃO

A função dos geradores de alta tensão é produzir a diferença de potencial necessária para acelerar os elétrons que vão produzir os raios X.

Estes potenciais são produzidos através de transformadores elétricos que podem trabalhar com a freqüência nominal da rede elétrica ou com médias e altas freqüências.

No gerador também é acoplado um sistema de retificação, que evita fluxo de corrente entre os eletrodos no tubo nos dois sentidos.

A retificação é responsável pela tensão do ânodo ser positiva em relação ao cátodo.

RETIFICAÇÃO INTENSIDADE DE FÓTONS

PARAMETROS DE OPERAÇÃO DOS EQUIPAMENTOS DE RAIOS X

Tensão aplicada controla a energia dos fótons, controlando o poder de penetração do feixe.

Corrente e tempo de exposição (mAs) controlam o número de fótons emitidos, a intensidade do feixe.

CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES DOS EQUIPAMENTOS DE RAIOS X

peso e tamanho (portabilidade);

• Os equipamentos considerados portáteis, com voltagens até 400 kV, possuem peso em torno de 40 a 80 kg, dependendo do modelo. Os modelos de tubos refrigerados a gás são mais leves ao contrário dos refrigerados a óleo.

EQUIPAMENTOS DE RAIOS X INDUSTRIAL

• Pode-se variar a energia da radiação incidente de acordo com a peça a ser examinada – melhor qualidade na imagem;

• O aparelho pode ser desligado, diminuindo os riscos devido às radiações;

• Os tempos de exposição são da ordem de poucos minutos.

RAIOS X: VANTAGENS

• Os conjuntos para raios X são muito grandes;

• São mais caros no investimento e na manutenção;

• Conjuntos de raios X para examinar aços de 70 mm de espessura ou mais são muito caros e não são portáteis;

• Todos os aparelhos de raio X requerem alimentação elétrica.

RAIOS X: DESVANTAGENS