1.- Qué características constructivas del tubo de rayos X se
correlacionan con qué características del espectro de emisión de los rayos X
Un tubo de rayos X es una válvula de vacío utilizada para la
emisión de rayos X. Estos rayos son producidos por la colisión entre los
electrones generados en el cátodo y los átomos del ánodo.
La distancia física entre el cátodo y el ánodo, así como el
tamaño del ánodo y el cátodo, influyen en la resistencia del medio entre ambos,
variando la cantidad de electrones que llegan al ánodo en función de la tensión
de entrada.
Otra característica que influye en el espectro de emisión es
el material del que esté formado el ánodo, generalmente de Molibdeno o Tungsteno
(Wolframio). Las emisiones de energía que se producen al impactar los
electrones en el ánodo serán diferentes, el espectro de emisión variará. Al
aumentar el número atómico (Z) del ánodo, el espectro discreto se desplaza
hacia la derecha, ya que la radiación característica es de energía más alta.
2.- Qué características de la operación del tubo de rayos X
se correlacionan con qué características del espectro de la radiación producid.
La posición relativa del espectro de emisión en el eje de
energía puede variar. Cuanto más fino sea el espectro, respecto a la energía
deseada, más efectiva será el haz de rayos X, mientras que cuanto mayor sea el
área bajo la curva, se generarán más rayos X. Los
principales factores que afectan el espectro de emisión de rayos X son:
El voltaje (kVp), la intensidad [manteniendo la corriente (mA) más o menos
tiempo (seg)], el filtro [número atómico (Z), densidad (g/cm3) y grosor
(cm)], la forma de onda de voltaje (kV Waveform).
Utilizando los Simuladores de espectros de RX, que aparecen
en los siguientes enlaces:
Se pudo comprobar lo siguiente:
Voltaje del tubo (kVp): Un aumento en kVp produce un aumento en la amplitud del espectro de emisión a cualquier energía, pero un aumento aún mayor a altas energías que a bajas energías. Por lo tanto el espectro se desplaza hacia la derecha.
Filtración agregada: Al agregar un filtro a un tubo de rayos X, se produce una reducción en la intensidad pero un aumento en la energía efectiva; absorbe más efectivamente los rayos X de baja energía que los rayos X de alta energía, el espectro de emisión de rayos X se reduce más a la izquierda que a la derecha.
3.- Por qué han de estar los tubos a vacío.
Es necesario que el tubo de rayos X esté al vacío para que
los electrones que viajan del cátodo al ánodo no se vean obstaculizados por
moléculas que estarían presentes en el tubo si este no estuviese en esa
condición. Los electrones al interactuar con las moléculas, cederían parte de su energía cinética y/o se
desviarían de su trayectoria, reduciendo la posibilidad de chocar con alta
energía, contra los átomos del ánodo.
Esas son las respuestas. Muy bien. Otros compañeros no han contestado con igual claridad la diferencia entre las características constructivas y las operativas.
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