Rayos x

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES
PLANTEL ORIENTE


FÍSICA

APLICACIONES TECNOLÓGICAS:
FÍSICA CONTEMPORÁNEA
RAYOS X










PROFESOR: ALEJANDRO JUVENAL
ALUMNO: DOMINGUEZ COLMENERO
ADAN MISAEL



Contenido:


Descubrimiento

DefiniciónEspectros

I. Espectro continuo
II. Espectro característico


Aplicaciones medicas









Descubrimiento.


El 8 de noviembre de 1895 , el físico, Wilhelm Conrad Röntgen , realiza experimentos con los tubos de Hittorff-Crookes y la bobina de Ruhmkorff , analizaba los rayos catódicos , para evitar la fluorescencia violeta, que producían los rayos catódicos en lasparedes de un vidrio del tubo, crea un ambiente de oscuridad, cubre el tubo con una funda de cartón negro.
Era tarde y al conectar su equipo por última vez se sorprendió al ver un débil resplandor amarillo-verdoso a lo lejos sobre un banco próximo había un pequeño cartón con una solución de cristales de platino-cianuro de bario, observo que al apagar el tubo se obscurecía y al prenderlo seproducía nuevamente, retiró más lejos el cartón y comprobó que la fluorescencia se seguía produciendo, repitió el experimento y sucedió lo mismo, los rayos creaban una radiación muy penetrante, pero invisible. Observó que los rayos atravesaban grandes capas de papel e incluso metales menos densos que el plomo.
En las siete semanas siguientes, estudió con gran rigor las característicaspropiedades de estos nuevos y desconocidos rayos, pensó en fotografíar este fenómeno; fue cuando hizo un nuevo descubrimiento: la caja de placas fotográficas que tenían estaban veladas, intuyó la acción de los rayos sobre la emulsión fotográfica y se dedicó a comprobarlo; colocó una caja de madera con unas pesas sobre una placa fotográfica, el resultado fue sorprendente.

Definición.Los rayos X son una radiación electromagnética de la misma naturaleza que las ondas de radio, las ondas de microondas, los rayos infrarrojos, la luz visible, los rayos ultravioleta y los rayos gamma. La diferencia fundamental con los rayos gamma es su origen: los rayos gamma son radiaciones de origen nuclear que se producen por la des excitación de un nucleón de un nivel excitado a otro de menorenergía y en la desintegración de isótopos radiactivos, mientras que los rayos X surgen de fenómenos extra nucleares, a nivel de la órbita electrónica, fundamentalmente producidos por desaceleración de electrones. La energía de los rayos X en general se encuentra entre la radiación ultravioleta y los rayos gamma producidos naturalmente.
Los rayos X también pueden ser utilizados paraexplorar la estructura de la materia cristalina mediante experimentos de difracción de rayos X por ser su longitud de onda similar a la distancia entre los átomos de la red cristalina. La difracción de rayos X es una de las herramientas más útiles en el campo de la cristalografía.
La producción de rayos X se da en un tubo de rayos X que puede variar dependiendo de la fuente de electrones ypuede ser de dos clases: tubos con filamento o tubos con gas.
El tubo con filamento es un tubo de vidrio al vacío en el cual se encuentran dos electrodos en sus extremos. El cátodo es un filamento caliente de tungsteno y el ánodo es un bloque de cobre en el cual está inmerso el blanco. El ánodo es refrigerado continuamente mediante la circulación de agua, pues la energía de los electrones alser golpeados con el blanco, es transformada en energía térmica en un gran porcentaje. Los electrones generados en el cátodo son enfocados hacia un punto en el blanco (que por lo general posee una inclinación de 45°) y producto de la colisión los rayos X son generados. Finalmente el tubo de rayos X posee una ventana la cual es transparente a este tipo de radiación elaborada en berilio, aluminio...