Interaccion De La Radiacion Con La Materia

Facultad de Ciencias de la Salud Escuela de Tecnología Médica Radioterapia

Interacción de la radiación con la materia en diagnóstico y terapia
Integrantes: Victor Morales
Lorena Redondo
Camila Rispoli
Christian Rodríguez

Docente: Hans Rivas
Fecha: 19/08/2011

Introducción
El conocimiento de los diversos tipos deradiaciones nos permite saber cómo manipularlas para así poder aprovechar sus propiedades y minimizar los riesgos asociados a su uso tanto en tratamiento y diagnóstico médico. En este informe se detallarán los fundamentos físicos de las interacciones entre las radiaciones; tanto electromagnéticas como particuladas; y la materia, que son el conocimiento base para el desarrollo de técnicas que nospermitan utilizarlas sin riesgo ya que conociendo su comportamiento podemos crear barreras de blindaje para nuestra seguridad.
Rayos x
Los fotones del haz de rayos X interaccionan con la materia en 5 formas posibles:
1. Dispersión Clásica, Coherente o Thomson
2. Efecto Compton
3. Efecto Fotoeléctrico
4. Producción de Pares
5. Fotodesintegración

Dispersión Clásica, Coherente oThomson
Los rayos X de baja energía, inferior a unos 10 keV, interaccionan con la materia a través de la denominada Dispersión Clásica, conocida también como Dispersión Coherente. J. J. Thomson describió la dispersión clásica de un fotón de rayos X con un electrón, por lo cual este fenómeno también recibe el nombre de dispersión de Thomson. La interacción con el átomo completo se conoce comodispersión de Rayleight. En la dispersión clásica, el fotón de rayos X incidente interacciona con un átomo blanco induciendo en este una excitación. El átomo blanco libera inmediatamente este exceso de energía emitiendo un fotón secundario o dispersado con longitud de onda igual a la del rayo incidente y por tanto, con la misma energía. La dirección del fotón secundario difiere de la del incidente.De esta manera, el resultado neto de la dispersión clásica es un cambio en la dirección de los rayos X, sin que se altere su energía. No existe transferencia energética ni ionización. En su mayoría, los rayos X objeto de este fenómeno son dispersados en dirección anterógrada.
Este fenómeno de dispersión apenas tiene importancia en el campo de la radiología diagnóstica ya que comprende rayos Xde baja energía.

La dispersión clásica es una interacción entre los rayos X de baja energía y los átomos. Los rayos X no pierden energía, pero cambian ligeramente de dirección. La longitud de onda del fotón de rayos X incidente es igual a la del dispersado

Efecto Compton
A medida que la energía de la radiación incidente aumenta, su longitud de onda decrece y hay una mayor tendencia ainteractuar con los electrones individuales y no con el átomo en su conjunto como en el caso del efecto fotoeléctrico.
En el efecto Compton o dispersión Compton, los rayos X de energía media interaccionan con los electrones de la capa externa de los átomos. Esta interacción no sólo dispersa el fotón, sino que reduce su energía y también ioniza al átomo. En el curso de este proceso, el rayo Xincidente interacciona con un electrón de la capa externa y lo expulsa del átomo, quedando este ionizado. El rayo X continúa su trayectoria en una dirección alterada y con menor energía. El contenido energético del rayo X que ha experimentado este efecto es igual a la diferencia entre la energía del rayo X incidente y la aportada al electrón. Esta última energía es igual a la de la ligadura del electrónmás la cinética con la que este sale expulsado del átomo.

El Efecto Compton se produce entre rayos X de energía media y los electrones de las capas externas de los átomos. Como resultado, se da lugar a una ionización del átomo, un cambio en la dirección del fotón y una reducción en la energía fotónica. La longitud de onda del rayo dispersado es superior a la del rayo incidente.

Efecto...