Física Médica

Diferencias entre el efecto fotoeléctrico y el Compton. Aplicaciones.

Ambos fenómenos se producen cuando los fotones chocan con los electrones de los átomos, formando radiaciones con la energia adquirida.

Efecto fotoeléctrico: Absorción total de la energía del fotón incidente. Extracción de un electrón de la capa interna. Generación de radiación característica. El átomo queda ionizado. Másprobable si E baja y Z alto. El efecto fotoeléctrico es la base de la producción de energía eléctrica por radiación solar y del aprovechamiento energético de la energía solar. El efecto fotoeléctrico se utiliza también para la fabricación de células utilizadas en los detectores de llama de las calderas de las grandes centrales termoeléctricas. Este efecto es también el principio de funcionamientode los sensores utilizados en las cámaras digitales. También se utiliza en diodos fotosensibles tales como los que se utilizan en las células fotovoltaicas y enelectroscopios o electrómetros. En la actualidad los materiales fotosensibles más utilizados son, aparte de los derivados del cobre (ahora en menor uso), el silicio, que produce corrientes eléctricas mayores. Se utiliza enradiodiagnóstico.

Efecto Compton: Absorción parcial de la energía del fotón incidente. Generación de un fotón de menor energía (radiación dispersa). Extracción de un electrón predominantemente poco ligado. El átomo queda ionizado. Más probable si E alta y no depende de Z. El efecto compton es la difusión de fotones debido a interacciones entre la radiación electromagnética y la materia. En su época, sudescubrimiento representó la prueba experimental de la existencia de los fotones (principio de la física cuántica).
El efecto Compton permite medir la intensidad de los rayos gamma, lo que resulta de gran utilidad en física de partículas. Otra consecuencia práctica del efecto Compton, esta vez negativa, es que provoca en las radiografías un ensombrecimiento de la imagen debido a la degradación de losrayos X y a la emisión de electrones parásitos. El efecto compton se utiliza en radioterapia.

Utilidad de la filtración de los rayos X


Se evita la llegada de radiación "blanda" al paciente.




28. - Ventajas de la colimación en los estudios radiológicos



Filtros y Colimadores: debido a que sólo los rayos X con longitudes de onda más corta pasan a través de los tejidos al exponerseen la película, los rayos X menos penetrantes no tienen un propósito útil, y sólo añaden radiaciones innecesarias al paciente; no teniendo ninguna utilidad en la radiografía diagnóstica. Por lo tanto al pasar el haz de rayos X, éstas son más o menos separadas a través de discos de aluminio (algunas unidades lo tienen de cobre ), a estos se les denomina filtros, que actúan para absorber o filtrarestos fotones inútiles de longitud de onda más larga.

29. - ¿Para que valen y en que consisten los antidifusores usados en Radiología?

El propio paciente es el que produce la radiación difusa, que, superpuesta a la radiación principal, provoca una reducción del contraste, aumento de velo y pérdida de detalles: en resumen, la radiación difusa produce pérdida de información. Se trata de unaradiación secundaria, multidireccional, reemitida por el propio paciente, a expensas de la radiación primaria absorbida. Esta radiación no contiene imagen, pero al mezclarse con la radiación principal, que si tiene imagen, la altera y por lo tanto empeora la calidad de esta imagen. La radiación difusa tiene dos orígenes:
Es preciso eliminar, o al menos mitigar, la radiación difusa mediante elempleo de sistemas antidifusores, unido a correcciones en las características. Los sistemas antidifusores más importantes, son:

Conos localizadores y diafragmas (colimadores).
Antidifusores, Parrillas o rejillas, Potter-Bucky. Impiden que incida sobre el chasis en una proporción apreciable la radiación difusa producida por el paciente.

Están constituidas por laminillas de plomo o...