RAYOS X

OBJ 03 FISICA EXPOSICION
Interacción con la materia
Los rayos X interactúan con la materia de tres maneras, a través de fotoabsorción, dispersión de Compton, y la dispersión de Rayleigh. La fuerza de estas interacciones dependen de la energía de los rayos X y la composición elemental del material, pero no mucho en las propiedades químicas ya que la energía fotón de rayos X es mucho mayor quelas energías de enlace químicos. Fotoabsorción o absorción fotoeléctrica es el mecanismo de interacción dominante en el régimen de rayos X blandos y de las energías de rayos X duros inferiores. A energías más altas el efecto Compton domina.
Absorción fotoeléctrica
La probabilidad de una absorción fotoeléctrica por unidad de masa es aproximadamente proporcional a Z3/E3, donde Z es el númeroatómico y E es la energía del fotón incidente. Esta regla no es válida para cerca de concha energías de enlace de electrones interiores donde hay cambios bruscos en la probabilidad de interacción, los llamados bordes de absorción. Sin embargo, la tendencia general de los altos coeficientes de absorción y profundidades de penetración tanto cortos para energías de fotones de baja y los números atómicosde alta es muy fuerte. Para los tejidos blandos fotoabsorción domina hasta aproximadamente 26 keV energía fotónica donde la dispersión de Compton se hace cargo. Para las sustancias de número atómico superior a este límite es más alto. La alta cantidad de calcio en los huesos, junto con su alta densidad es lo que hace que se vean claramente en las radiografías médicas.
Un fotón photoabsorbedtransfiere toda su energía a la electrónica con el que interactúa, por lo tanto la ionización del átomo al que el electrón fue atado y producir un fotoelectrón que es probable que para ionizar más átomos en su camino. Un electrón exterior se ocupar el puesto vacante de electrones y el producto sea un fotón característica o un electrón Auger. Estos efectos se pueden utilizar para la detección elemental através de espectroscopía de rayos X o espectroscopia de electrones Auger.
Dispersión Compton
Dispersión Compton es la interacción predominante entre los rayos X y los tejidos blandos en imágenes médicas. Dispersión de Compton es una dispersión inelástica de los fotones de rayos X por un electrón cáscara externa. Parte de la energía del fotón se transfiere a la dispersión de electrones, con loque la ionización del átomo y el aumento de la longitud de onda de los rayos-X. El fotón dispersado puede ir en cualquier dirección, pero una dirección similar a la dirección original es un poco más probable, sobre todo para los rayos X de alta energía. La probabilidad para diferentes ángulos de dispersión se describen por la fórmula de Klein-Nishina. La energía transferida puede ser obtenidadirectamente desde el ángulo de dispersión de la conservación de la energía y el momento.
La dispersión de Rayleigh
La dispersión de Rayleigh es el mecanismo de dispersión elástica dominante en el régimen de rayos-X. La dispersión inelástica hacia adelante es lo que da lugar a que el índice de refracción, que para los rayos X es sólo un poco por debajo de 1.

DISPERSION CLASICA

Los rayos x debaja energía alrededor de 10kev pueden interaccionar con la materia mediante dispersión clásica denominada también dispersión coherente o de Thomson. En la dispersión clásica el fotón incide interacciona con un átomo blanco haciendo que se excite. El átomo blanco libera un exceso de energía como un fotón secundario disperso, con longitud de onda igual al incidente, el resultado es un cambio dedirección de los rayos x sin que varié su energía, no existe trasferencia de energía o ionización, la dispersión clásica compre los rayos x de 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 cambia de dirección , la longitud de onda de los rayos x incidentes es igual a la del disperso.

Efecto Compton...