bases fisicas de la medicina nuclear

Bases físicas de la medicina nuclear
1. Núclido, isótopo radiactivo, radiactividad, desintegraciones.
2. Características físicas de los radionúclidos (RN)
3. Efecto fotoeléctrico, efecto Compton
4. Producción de radionúclidos, ciclotrón, generador
5. Principales radionúclidos utilizados en diagnóstico
El ÁTOMO
Un átomo está formado por corteza y núcleo, donde está casi toda su masa. En elnúcleo encontramos los nucleones: neutrones (N) y protones (+); y en la corteza están los electrones (-). Hoy en día se considera que ambos nucleones (Neutrones y protones) son una misma partícula y que en ciertas circunstancias se puede transformar uno en otro.
El átomo es neutro en condiciones normales, existen las mismas cargas positivas que negativas.
Los representamos con dos númerosenteros dependiendo del átomo:
A: superíndice, es el nº másico, es el número de protones y neutrones. Determina el tamaño del núcleo.
Z: subíndice, es el nº atómico, es el número de protones, es el que define al elemento (1: Hidrógeno; 2: Helio,…)

Un mismo elemento puede existir de diferentes especies atómicas. Ejemplo:
1. Hidrógeno (Z=1). Se puede presentar con A=1, 2 o 3.
2. Carbono (Z=6). Sepuede presentar con A=12. 13 o 14 (nucleones). Siempre 6 protones.

Isótopos
Se llaman isótopos a los átomos que tienen mismo número de protones pero diferente número másico. Son el mismo elemento pero con distinto tamaño de núcleo. Para representar un isótopo representamos el símbolo con el número másico.
12C 13C 14C
El protio y el deuterio (en el caso del hidrógeno) son estables,sin embargo, el tritio, no lo es. En último caso, existe un desequilibrio entre el número de protones y el número de neutrones, porque hay un exceso de energía que se libera en forma de radiaciones ionizantes, en concreto de radiación β-, por tanto es inestable y radioactivo.

Isómeros
ISÓMEROS son nucleídos que también son isótopos, tienen el mismo número de protones, y el mismo númeromásico. Varía en el diferente estado energético del núcleo pero no la masa.
Igual que en la corteza del átomo se van ordenando de manera diferente los electrones, parece que en el núcleo también existe una colocación distinta de nucleones.
Al estar en diferentes estados energéticos existen distintas propiedades físicas.


Radioactividad
El núcleo se encuentra en estado de estabilidad que tienevalores energéticos en equilibrio, a esto lo llamamos situación basal, estado de equilibrio o estado fundamental.
La radioactividad se produce cuando el núcleo no está en estado de equilibrio, se dice que el núcleo está inestable o excitado. Para llegar a una estabilidad, el núcleo emite una serie de partículas o radiaciones electromagnéticas.
La radioactividad es un fenómeno físico dedescomposición espontánea en el que un núcleo inestable se descompone en otro más estable para alcanzar el equilibrio, para ello emite radiaciones ionizantes.
Isótopo en MN= Radioisótopo, radionúclido, radionucleido, radioelemento

No todos los isótopos son radioactivos, pero en MN si que utilizamos los radioactivos por eso siempre nos referimos a radioactividad.

Para representar que un elemento esradioactivo ponemos el elemento y después un asterisco.


Tipos de desintegraciones radiactivas o nucleares
1. Alfa (α)
2. Beta negativa (β-)
3. Beta positiva (β+)
4. Captura electrónica
5. Transición isomérica
6. Desintegración por neutrones
Beta negativa
Núcleo inestable con exceso de neutrones.
Un neutrón se convierte en protón para conseguir la estabilidad y lo que se emite es laradiación Beta negativa.
Hoy en día se sabe que esta radiación beta negativa es una partícula con masa igual al electrón y carga igual al electron, pero con mayor velocidad y energía.
Apenas atraviesa unas pocas decenas de milímetros. Tiene muy poco alcance y no podemos obtener una imagen puesto que no atraviesa los tejidos ni llega al detector.
Función:
1. Tratamiento: Para destruir o...