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AULA 02 Radiações são ondas eletromagnéticas ou partículas que se propagam com uma determinada velocidade. Do ponto de vista físico, a radiação pode ser classificada em duas categorias principais, conforme o elemento condutor de energia a ela relacionado. São elas: A Radiação eletromagnética que se propaga através de um campo elétrico e magnético, na forma de uma onda eletromagnética, caracterizada por seu comprimento de onda ou sua frequência que caracterizam as diferentes faixas do espectro eletromagnético. As radiações eletromagnéticas mais conhecidas são: luz, micro-ondas, ondas de rádio, radar, laser, raios-X e radiação gama. A Radiação corpuscular é caracterizada por sua carga, massa e velocidade, propagada por meio de partículas subatômicas, como: os feixes de elétrons, os feixes de prótons, radiação beta, radiação alfa. A radiação pode ser classificada quanto ao seu poder de ionização: A radiação ionizante possui energia suficiente para ionizar átomos e moléculas, ou seja, pode remover elétrons dos átomos, criando íons. Essa ionização pode afetar a estrutura química das substâncias, levando a alterações nas propriedades físicas e químicas dos materiais. Exemplos de radiação ionizante incluem: raios-X, raios gama, radiação alfa e beta. A radiação pode ser classificada quanto ao seu poder de ionização: A radiação não ionizante não possui energia suficiente para ionizar átomos e moléculas, portanto, não tem o potencial de remover elétrons dos átomos. Essa radiação geralmente possui menor energia do que a radiação ionizante e inclui diversas formas de radiação eletromagnética, como ondas de rádio, micro- ondas, luz visível, infravermelho e ondas de radiofrequência. São exemplos de métodos de imagens que utilizam radiações não ionizantes: Ressonância Magnética e Ultrassonografia. Raios-X de Freamento (Bremsstrahlung) Esse tipo de radiação ocorre com muita frequência na formação do feixe de raios-X e é originado na passagem de um elétron bem próximo ao núcleo de um átomo do material do alvo (anódio). A atração entre o elétron carregado negativamente e o núcleo carregado positivamente faz com que o elétron seja desviado da sua trajetória original, perdendo parte da sua energia cinética ou toda ela, que é emitida na forma de raios-X. Esse processo pode gerar raios-X com energias diferentes, indo de valores baixos até a energia máxima, que é igual à energia total do elétron incidente. O rendimento na geração de raios-X é muito pequeno, pois aproximadamente 99% da energia de frenagem dos elétrons é convertida em calor e apenas cerca de 1%, em raio-X. Do volume de raios-X produzidos (1% da energia de frenagem dos elétrons), apenas cerca de 10% pode ser aproveitado para a realização do exame radiográfico (radiação útil). Como apenas o feixe útil de radiação tem importância na formação da imagem radiográfica, toda referência aos raios X ou feixe de radiação corresponderá ao feixe útil de radiação. Raios X Característicos Esse tipo de radiação resulta de uma colisão entre o elétron incidente e um elétron orbital das camadas mais internas do átomo do material do alvo (anódio). O elétron incidente transfere energia suficiente ao elétron orbital do átomo do material do alvo, de maneira que esse último é ejetado de sua órbita, deixando um “buraco” em seu lugar. Isso gera uma condição instável no átomo do material do alvo, que é imediatamente corrigida com a passagem de um elétron de uma órbita mais externa para este "vazio", resultando em uma redução da energia potencial do elétron. O excedente (de energia) é emitido na forma de raios-X. Como os níveis de energia dos elétrons são únicos para cada elemento (material), os raios-X originados nesse processo também são únicos e, portanto, característicos de cada elemento (material). Daí o nome de raios-X característicos. Resumindo A radiação de frenamento ocorre quando um elétron é desviado ou freado por um núcleo atômico, perdendo energia no processo. A radiação característica é emitida quando um elétron de camada interna é removido de um átomo e um elétron de camada superior "cai" para preencher a lacuna deixada. Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13