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Tubos e Aparelhos de Raios X Prof : Ms Thyago Campos Tubos e Aparelhos de Raios X Natureza e produção dos Raios X MATÉRIA Toda manifestação física que possui massa (ocupa espaço e tem peso). ÁTOMO BOHR, 1913 ÁTOMO Núcleo prótons (+) nêutrons (0) = em tamanho ÁTOMO ELETRONS (-) ÁTOMO Massa Atômica: A (P + N) Número Atômico: Z (P = E) DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA ENERGIA DE LIGAÇÃO IONIZAÇÃO Processo pelo qual um átomo ou molécula adquire carga, seja positiva ou negativa. IONIZAÇÃO Natureza das Radiações Radiação: é a emissão e transmissão de energia através do espaço e da matéria, sob duas formas: a) Corpusculares ou de partículas b) Eletromagnéticas Natureza das Radiações Radiações corpusculares ou de partículas- São caracterizados por possuírem massa e carga elétrica: Partículas alfa Partículas beta Prótons Nêutrons Natureza das Radiações Radiações eletromagnéticas- é o movimento da energia através do espaço com a combinação de um campo elétrico e magnético,não possuindo massa. Teoria Ondulatória de Hüyghens Componente vertical- campo elétrico Componente horizontal- magnético Teoria Ondulatória de Hüyghens Comprimento de onda λ 1 ciclo = 1/60 s Espectro eletromagnético 0,01 0, 1 1 10 100 Å Raios gama Raios X duros Ultravioleta v (nu) Freqüência: É o número de ondas na unidade de tempo v λ lâmbida:É o comprimento de cada onda (metros) Velocidade = Freqüência x λ “Quanto menor o comprimento de onda, maior é a freqüência e maior o poder de penetração através da matéria” ν Natureza e produção dos Raios X Radiação X: é uma radiação eletromagnética que se forma quando elétrons são acelerados por uma alta voltagem, e são freados bruscamente contra um anteparo, caracteriza- se por curtíssimo comprimento de onda. Pode ser produzida por meio de dois processos: v Radiação de Bremsstrahlung v Radiação Característica Natureza e produção dos Raios X v Radiação de Bremsstrahlung: Radiação comum ou de frenamento N N elétron Deflexão e desaceleração v A energia do fóton depende: - da carga do núcleo, - da distância entre elétron acelerado e o núcleo e - da energia cinética do elétron N elétron Choque direto Raios X Raios X RADIAÇÃO BREMSSTRAHLUNG Rota de COLISÃO RADIAÇÃO BREMSSTRAHLUNG DESVIO Natureza e produção dos Raios X v Radiação Característica: Característica do átomo de tungstênio N N elétron Ionização N Raios X RADIAÇÃO CARACTERÍSTICA RADIAÇÃO CARACTERÍSTICA Fóton de Radiação Característica Fóton de Radiação Característica Aparelhos de Raios X v Equipamento responsável pela produção dos raios X v Não possui nenhum material radioativo v Somente produzirá raios X se estiver conectado à rede elétrica Conceito “Aparelhos de raios X” v Base v Corpo v Braço articular v Cabeçote Constituição dos “Aparelhos de raios X” “Aparelhos de raios X” v Base v Corpo v Braço articular v Cabeçote “Aparelhos de raios X” v Base v Corpo v Braço articular v Cabeçote v Autotransformador v Estabilizador de voltagem v Lâmpada piloto v Dispositivo sonoro v Seletor de tempo “Aparelhos de raios X” v Base v Corpo v Braço articular v Cabeçote “Aparelhos de raios X” v Base v Corpo v Braço articular v Cabeçote Componente blindado aonde é colocado a ampola de raios X v Gerador de elétrons v Acelerador de elétrons v Alvo ou anteparo Elementos essenciais para a produção dos raios X “ Elétrons são acelerados por uma diferença de potencial em meio rarefeito e adquirem energia cinética, e quando são freados bruscamente contra um anteparo, sua energia cinética é transformada em calor (mais de 99%) e em raios X (menos de 1%) ” Conceito “Produção dos Raios X” “Aparelhos de raios X” v Ampola de raios X v Transformador de alta tensão v Transformador de baixa tensão v Óleo v Câmara de expansão v Janela v Filtro de alumínio v Diafragma de chumbo v Colimador v Cilindro localizador Constituintes do cabeçote Constituintes da Ampola de Raios X Cátodo Ânodo Vidro plumbífero ou pirex Constituintes da Ampola de Raios X Cátodo v É o Pólo Negativo v Contém um filamento de tungstênio Constituintes da Ampola de Raios X Cátodo Constituintes da Ampola de Raios X Ânodo v É o Pólo Positivo v Área focal de tungstênio v Incrustada na haste de cobre Cátodo Ânodo Constituintes da Ampola de Raios X cobre Tungstênio Constituintes da Ampola de Raios X v Alto número atômico Tungstênio Z= 74 v Alto ponto de fusão Tungstênio: 3370ºC v Bom condutor de calor Requisitos da área focal (ânodo) Chumbo Z= 82, mas baixo ponto de fusão Constituintes da Ampola de Raios X Cátodo Ânodo Constituintes da Ampola de Raios X Radiador de aletas Dissipação do calor gerado durante a produção de raios X Haste de Cobre e- Refrigeração Radiador de aletas Câmara de expansão Câmara de expansão Óleo Cátodo Ânodo Efeito Benson - Princípio do Foco Linear Efeito Benson 20º cobre Inclinação de 20º da área focal em relação ao plano vertical, proporcionando uma área efetiva quadrangular de uma projeção focal retangular Componentes ligados à Ampola de Raios X v Transformador de alta tensão- tem a finalidade de promover o campo elétrico para aceleração dos elétrons (Acelerador de elétrons) v Transformador de baixa tensão- vai fornecer os elétrons através do aquecimento do filamento de tungstênio do cátodo (Fonte geradora de elétrons) 0 5 10 SUPRIMENTO DE FORÇA APARELHO DE RAIOS-X Transformador de baixa 0 5 10 5 10 Seletor de mA 0 5 10 5 10 Seletor de mA 0 5 10 5 10 Seletor de mA ü Gera a diferença de potencial entre cátodo e ânodo. ü Aceleração dos elétrons. ü Controla a kVp e a qualidade dos fótons. SUPRIMENTO DE FORÇA APARELHO DE RAIOS-X Transformador de alta 50 70 90 SUPRIMENTO DE FORÇA APARELHO DE RAIOS-X Transformador de alta 50 70 90 50 70 90 Seletor de kVp 50 70 90 50 70 90 Seletor de kVp 50 70 90 50 70 90 Seletor de kVp Transformador de alta tensão Transformador de baixa tensão Quanto maior a quilovoltagem utilizada maior é a qualidade dos raios X produzidos Transformador de alta tensão- kVp Qualidade: poder de penetração na matéria Transformador de baixa tensão - mA Quanto maior a miliamperagem utilizada maior é a quantidade de raios X produzidos “Aparelhos de raios X” v Ampola de raios X v Transformador de alta tensão v Transformador de baixa tensão v Óleo v Câmara de expansão v Janela v Filtro de alumínio v Diafragma de chumbo v Colimador v Cilindro localizador Constituintes do cabeçote Constituintes do cabeçote Janela Focalizar e direcionar o feixe de raio X Janela Raios X Blindagem Ferro ou Aço Blindagem de Chumbo Janela Óleo Disco de Alumínio 2,5mm Absorve os raios X de alto comprimento de onda e baixo poder de penetração. 2,5mm Diafragma Abertura + 12 mm / Cilindro curto + 6 mm / Cilindro longo Elimina os raios X mais divergentes, evitando que a área de incidência no paciente ultrapasse o diâmetro de 7cm. Colimador Cilindro Localizador Direciona o feixe de radiação aproveitando os feixes menos divergentes. Colimador Cabeçote MONTEBELLO Fº
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