FISICA APLICADA
RADIOLOGIA - É A CIÊNCIA QUE ESTUDA AS PROPRIEDADES DOS RAIOS E SUAS APLICAÇÕES.
RADIAÇÃO - É TODA FORMA DE ENERGIA QUE SE PROPAGA DE UM PONTO A OUTRO SOB A FORMA DE PARTÍCULAS OU ONDAS ELETROMAGNÉTICAS, COM OU SEM CARGA ELÉTRICA.
EXISTEM DOIS TIPOS DE RADIAÇÃO:
1)RADIAÇÕES ELETROMAGNÉTICAS (NÃO POSSUEM MASSA)
2) RADIAÇÕES CORPUSCULARES (POSSUEM MASSA)
ELETROMAGNÉTICAS- SÃO FORMADAS POR CAMPOS ELÉTRICOS E MAGNÉTICOS, PODEM SE PROPAGAR ATÉ MESMO NO VÁCUO EM UMA VELOCIDADE DE 300 MIL KM/S(VELOCIDADE DA LUZ). AS RADIAÇÕES ELETROMAGNÉTICAS TEM POR CARACTERÍSTICA O COMPRIMENTO DE ONDAS EXTREMAMENTE CURTAS.
EXEMPLO: LUZ VISIVEL, MICROONDAS, ULTRAVIOLETA, TELEVISÃO, RÁDIO, CELULAR, RAIOS X, INFRAVERMELHO, RAIOS GAMA(COMPRIMENTO DE ONDAS EXTREMAMENTE CURTO)
RAIOS X - ONDAS ELETROMAGNÉTICAS DE COMPLIMENTO EXTREMAMENTE CURTAS.
FÍSICA NUCLEAR
O ÁTOMO É CONSTITUÍDO DE UM NÚCLEO BASTANTE PEQUENO, ONDE ESTÁ CONCENTRADA A MAIOR PARTE DA MASSA DO ÁTOMO.
O NUCLEO ATÔMICO É FORMADO DE DOIS COMPONENTES BÁSICOS :
OS PRÓTONS QUE POSSUEM CARGA ELÉTRICA POSITIVA E OS NEUTRONS QUE NÃO POSSUEM CARGA ELÉTRICA, SENDO PORTANTO NEUTROS. COMO O ÁTOMO É ELETRICAMENTE NEUTRO, O NUMERO DE PRÓTONS DO NÚCLEO É IGUAL AOS NUMERO DE ELETRONS QUE GIRAM EM TORNO DO NÚCLEO.
O NUCLEO ATÔMICO É FORMADO DE DOIS COMPONENTES BÁSICOS :
OS PRÓTONS QUE POSSUEM CARGA ELÉTRICA POSITIVA E OS NEUTRONS QUE NÃO POSSUEM CARGA ELÉTRICA, SENDO PORTANTO NEUTROS. COMO O ÁTOMO É ELETRICAMENTE NEUTRO, O NUMERO DE PRÓTONS DO NÚCLEO É IGUAL AOS NUMERO DE ELETRONS QUE GIRAM EM TORNO DO NÚCLEO.
FISICA DAS RADIAÇAO
NUM SENTIDO AMPLO, RADIAÇÃO É AQUILO QUE IRRADIA(SAI EM RAIOS) DE ALGUM LUGAR. EM FISICA O TERMO SE REFERE A PARTICULAS E CAMPOS QUE SE PROPAGAM NO ESPAÇO.
RADIAÇÃO IONIZANTE E NÃO- IONIZANTE
ACONTECE QUE A ENERGIA DA RADIAÇÃO INCIDENTE SOBRE UM MATERIAL É SUFICIENTE PARA ARRANCAR ELETRONS DOS SEUS ÁTOMOS: EX(RAIOS ALFA,GAMA E RAIOS X).
OUTRO PROCESSO REALCIONADO COM A IONIZALÇAO É A EXCITAÇÃO QUE SE PRODUZ QUANDO A ENERGIA CEDIDA AO ELETRON É SUFICIENTE PARA ARRANCA-LO DO ÁTOMO, MAS SUFICIENTE PARA QUE ELE ADQUIRA UMA ENERGIA MAIOR DENTRO DO ÁTOMO.
A RADIAÇÃO É DITA NÃO IONIZANTE QUANDO SUA ENERGIA NÃO É SUFICIENTE PARA ARRANCAR ELETRONS DO ÁTOMO.(ONDAS DE RÁDIO, MICRROONDAS, INFRAVERMELHO, LUZ NATURAL)
OUTRO PROCESSO REALCIONADO COM A IONIZALÇAO É A EXCITAÇÃO QUE SE PRODUZ QUANDO A ENERGIA CEDIDA AO ELETRON É SUFICIENTE PARA ARRANCA-LO DO ÁTOMO, MAS SUFICIENTE PARA QUE ELE ADQUIRA UMA ENERGIA MAIOR DENTRO DO ÁTOMO.
A RADIAÇÃO É DITA NÃO IONIZANTE QUANDO SUA ENERGIA NÃO É SUFICIENTE PARA ARRANCAR ELETRONS DO ÁTOMO.(ONDAS DE RÁDIO, MICRROONDAS, INFRAVERMELHO, LUZ NATURAL)
PRINCIPAIS TIPOS DE RADIAÇÃO E CARACTERÍSTICAS
ALFA - 2 PROTONS E 2 NEUTRONS
CARGA POSITIVA
POUCA PENETRAÇÃO, FACILMENTE BLINDADA
MAIOR PODER DE IONIZAÇÃO
BETA - PARTÍCULA DE CARGA NEGATIVA
MENOS PODER DE IONIZAÇÃO DO QUE O ALFA
MAIOR PENETRAÇÃO DO QUE ALFA
GAMA- NÃO APRESENTA CARGA ELETRICA
COMPRIMENTO DE ONDAS É MENOS DO QUE OS RAIOS X, SENDO MAIS PENETRANTE.
UTILIZADO NA ÁREA INDUSTRIAL
INFRAVERMELHO - TIPO DE ONDA ELETROMAGNÉTICA INVISÍVEL
TRATAMENTO DE DOENÇA DE PELE E MÚSCULOS
UTILIZADA NA ASTRONOMIA PARA VISUALIZAÇÃO DE ESTRELAS.
ULTRAVIOLETA - PRODUZIDA POR DESCARGAS ELÉTRICAS.
APLICADAS EM LÂMPADAS GERMICIDAS, DOENÇAS DE PELE E ENRIQUECIMENTO COM VITAMINA D.
RAIOS X- CAPAZES DE ATRAVESSAR O CORPO HUMANO.
UTILIZADOS EM DIAGNÓSTICOS E TERAPIAS.
ALFA - 2 PROTONS E 2 NEUTRONS
CARGA POSITIVA
POUCA PENETRAÇÃO, FACILMENTE BLINDADA
MAIOR PODER DE IONIZAÇÃO
BETA - PARTÍCULA DE CARGA NEGATIVA
MENOS PODER DE IONIZAÇÃO DO QUE O ALFA
MAIOR PENETRAÇÃO DO QUE ALFA
GAMA- NÃO APRESENTA CARGA ELETRICA
COMPRIMENTO DE ONDAS É MENOS DO QUE OS RAIOS X, SENDO MAIS PENETRANTE.
UTILIZADO NA ÁREA INDUSTRIAL
INFRAVERMELHO - TIPO DE ONDA ELETROMAGNÉTICA INVISÍVEL
TRATAMENTO DE DOENÇA DE PELE E MÚSCULOS
UTILIZADA NA ASTRONOMIA PARA VISUALIZAÇÃO DE ESTRELAS.
ULTRAVIOLETA - PRODUZIDA POR DESCARGAS ELÉTRICAS.
APLICADAS EM LÂMPADAS GERMICIDAS, DOENÇAS DE PELE E ENRIQUECIMENTO COM VITAMINA D.
RAIOS X- CAPAZES DE ATRAVESSAR O CORPO HUMANO.
UTILIZADOS EM DIAGNÓSTICOS E TERAPIAS.
PROPRIEDADES FUNDAMENTAIS DOS RAIOS
- CAUSAM FLUORÊNCIA EM CERTOS GASES.
- POR CAUSA DO SEU COMPRIMENTO DE ONDAS EXTREMAMENTE CURTO, ELES SÃO CAPAZES DE PENETRAS MATERIAS.
- ASSIM COMO A LUZ, PODEM PRODUZIR IMAGEM EM UM FILME FOTOGRÁFICO.
- É UM TIPO DE RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA.
- PROVOCAM QUEIMADURA NA PELE HUMANA QUANDO ESTA É EXPOSTA A ALTAS DOSES.
COMO SÃO GERADOS OS RAIOS X
QUANDO ELETRONS DE ALTA VELOCIDADE SE CHOCOAM COM O POLO POSITIVO DA AMPOLA DE RAIOS X(ANODO), TRANSFORMANDO PARTE DE SUA ENERGIA CINÉTICA EM ENERGIA ELETROMAGNÉTICAS. ISTO OCORRE QUANDO APLICAMOS UMA DIFERENÇA DE POTENCIAL ENTRE O FILAMENTO NEGATIVO QUE É O CATODO EM UM ANTEPARO OU ALVO POSITIVO(ANODO), OS ELETRONS SÃO REPELIDOS DO FILAMENTO E ATRAÍDOS PARA O ALVO ONDE OCORRE SUA DESACELERAÇÃO BRUSCA. QUANDO ESSES ELETRONS SÃO DESACELERADOS HAVERÁ PRODUÇÃO DE RAIOS X E CALOR. A PRODUÇÃO DE CALOR É PREDOMINANTE, REPRESENTANDO 99% DA ENERGIA CINÉTICA DOS ELETRONS E APENAS 1% RAIOS X.
EXISTEM DUAS FORMAS DE RAIOS-X, DEPENDENDO DA INTEREÇÃO ELETRON-ALVO:
DEPENDENDO DA DISTÂNCIA ENTRE TRAJETÓRIA DO ELETRON INCIDENTE E O NUCLEO, O ELETRON PODE PERDER PARTE OU TODA SUA ENERGIA.
RAIOS X CARACTERISTICOS- ESSE PROCESSO SE DÁ QUANDO UM ELETRON AO PENETRAR NA ÓRBITA DE UM ÁTOMO, COLIDE COM UM ELETRON ORBITAL DE UMA CAMADA E O ARRANCA DE SUA ÓRBITA, DEIXANDO UM BURACO. OCORRENDO ISSO O ELETRON DE UMA CAMADA MAIS EXTERNA OCUPA O ESPAÇO DEIXADO NA CAMADA MAIS INTERNA. DURANTE A TRANSIÇÃO ESSE ELETRON LIBERA ENERGIA SOBRE FORMA DE RAIOS X, ISSO PQ O ELETRON SEDE ENERGIA PARA TRANSITAR DE UMA CAMADA MAIS EXTERNA P/ UMA MAIS INTERNA.
EFEITO COMPTON - NO EFEITO COMPTON O FÓTON INCIDENTE É ESPALHADO POR UM ELETRON PERIFÉRICO, QUE RECEBE APENAS PARCIALMENTE A ENERGIA DO FÓTON INCIDENTE. O FOTON ESPALHADO TERÁ UMA ENERGIA MENOR E UMA DIREÇÃO DIFERENTE DO INCIDENTE.
EFEITO FOTOELÉTRICO OU ABSORÇÃO FOTO ELÉTRICA - NESSE PROCESSO O FOTON INTERAGE COM O ÁTOMO E DESAPARECE TOTALMENTE DEVIDO A TRANSFERÊNCIA TOTAL DE SUA ENERGIA, RESULTANDO DESTA INTERAÇÃO, A EXPULSÃO DE UM ELETRON.
TUBOS DE RAIOS X- TRATA-SE DE UM VIDRO DEVIDAMENTE LACRADO QUE EM SEU INTERIOR SE SUBMETE UM VÁCUO QUASE QUE ABSOLUTO, ONDE CONTÉM 2 ELETRODOS CARREGADOS ELETRICAMENTE, UM POSITIVO E OUTRO NEGATIVO, CHAMADOS DE CATODO(-) E ANODO(+).
CATODO - É O POLO NEGATIVO DO TUBO DE RX. DIVIDE-SE EM DUAS PARTES: FILAMENTO E CAPA FOCALIZADORA. O CATODO É CONSTITUIDO DE UM MATERIAL RESISTENTE AO CALOR E ÀS GRANDES VARIAÇÕES DE TEMPERATURA, ESSE MATERIAL É O TUNGSTÊNIO(W).
ANODO - É RESPONSAVEL POR RECEBER O IMPACTO DOS ELETRONS QUE SERÃO EJETADOS DO CATODO. ELE TB É CONSTITUÍDO DE TUNGSTÊNIO.
O ANODO PODE SER DE 2 TIPOS:
FIXO- SÃO AQUELES QUE SE MANTEM FIXOS OU ESTATICOS DURANTE A PRODUÇÃO DE RAIOS X. SÃO UTILIZADOS EM APARELHOS PORTÁTEIS E ODONTOLÓGICOS.
ANODOS GIRATÓRIOS - SÃO COMPONENTES MAIS COMPLEXOS E SUA APLICAÇÃO É FEITA EM APARELHOS DE TOMOGRAFIA EQUIPAMENTOS FIXOS DE RADIOLOGIA.
EXISTEM DUAS FORMAS DE RAIOS-X, DEPENDENDO DA INTEREÇÃO ELETRON-ALVO:
- RAIOS X DE FRENAGEM(BREMSSTRAHLUNG)
- RAIOS X CARACTERÍSTICOS
DEPENDENDO DA DISTÂNCIA ENTRE TRAJETÓRIA DO ELETRON INCIDENTE E O NUCLEO, O ELETRON PODE PERDER PARTE OU TODA SUA ENERGIA.
RAIOS X CARACTERISTICOS- ESSE PROCESSO SE DÁ QUANDO UM ELETRON AO PENETRAR NA ÓRBITA DE UM ÁTOMO, COLIDE COM UM ELETRON ORBITAL DE UMA CAMADA E O ARRANCA DE SUA ÓRBITA, DEIXANDO UM BURACO. OCORRENDO ISSO O ELETRON DE UMA CAMADA MAIS EXTERNA OCUPA O ESPAÇO DEIXADO NA CAMADA MAIS INTERNA. DURANTE A TRANSIÇÃO ESSE ELETRON LIBERA ENERGIA SOBRE FORMA DE RAIOS X, ISSO PQ O ELETRON SEDE ENERGIA PARA TRANSITAR DE UMA CAMADA MAIS EXTERNA P/ UMA MAIS INTERNA.
INTERAÇÃO DE RADIAÇÃO COM A MATÉRIA
EFEITO COMPTON - NO EFEITO COMPTON O FÓTON INCIDENTE É ESPALHADO POR UM ELETRON PERIFÉRICO, QUE RECEBE APENAS PARCIALMENTE A ENERGIA DO FÓTON INCIDENTE. O FOTON ESPALHADO TERÁ UMA ENERGIA MENOR E UMA DIREÇÃO DIFERENTE DO INCIDENTE.
EFEITO FOTOELÉTRICO OU ABSORÇÃO FOTO ELÉTRICA - NESSE PROCESSO O FOTON INTERAGE COM O ÁTOMO E DESAPARECE TOTALMENTE DEVIDO A TRANSFERÊNCIA TOTAL DE SUA ENERGIA, RESULTANDO DESTA INTERAÇÃO, A EXPULSÃO DE UM ELETRON.
TUBOS DE RAIOS X- TRATA-SE DE UM VIDRO DEVIDAMENTE LACRADO QUE EM SEU INTERIOR SE SUBMETE UM VÁCUO QUASE QUE ABSOLUTO, ONDE CONTÉM 2 ELETRODOS CARREGADOS ELETRICAMENTE, UM POSITIVO E OUTRO NEGATIVO, CHAMADOS DE CATODO(-) E ANODO(+).
CATODO - É O POLO NEGATIVO DO TUBO DE RX. DIVIDE-SE EM DUAS PARTES: FILAMENTO E CAPA FOCALIZADORA. O CATODO É CONSTITUIDO DE UM MATERIAL RESISTENTE AO CALOR E ÀS GRANDES VARIAÇÕES DE TEMPERATURA, ESSE MATERIAL É O TUNGSTÊNIO(W).
ANODO - É RESPONSAVEL POR RECEBER O IMPACTO DOS ELETRONS QUE SERÃO EJETADOS DO CATODO. ELE TB É CONSTITUÍDO DE TUNGSTÊNIO.
O ANODO PODE SER DE 2 TIPOS:
FIXO- SÃO AQUELES QUE SE MANTEM FIXOS OU ESTATICOS DURANTE A PRODUÇÃO DE RAIOS X. SÃO UTILIZADOS EM APARELHOS PORTÁTEIS E ODONTOLÓGICOS.
ANODOS GIRATÓRIOS - SÃO COMPONENTES MAIS COMPLEXOS E SUA APLICAÇÃO É FEITA EM APARELHOS DE TOMOGRAFIA EQUIPAMENTOS FIXOS DE RADIOLOGIA.
RADIAÇÃO PRIMÁRIA E SECUNDÁRIA
PRIMÁRIA- É A RADIAÇÃO QUE SAI DIRETAMENTE DA AMPOLA DE RAIOS X E ATINGE O PACIENTE. (Não fique na direção de um feixe primário, ele é projetado em linha reta a partir do foco)
SECUNDÁRIA- É RESULTANTE DAS INTERAÇÕES DOS FATORES PRIMÁRIOS COM O PACIENTE. (isto é, Quando o feixe de radiação primária interage com um material qualquer (corpo do paciente, mesa, piso, etc.) a radiação é espalhada em todas as direções se constituindo no que chamamos radiação secundária)
obs: Embora a intensidade e a energia das radiações sejam muito menores que as do feixe primário, sua influência na dose é importante e ela deve ser evitada. Por esse motivo, não deve ser permitida a presença de pessoas na sala, além do paciente, e o operador deve dispor de um biombo para sua proteção durante a irradiação.
SAIBA MAIS AQUI
livros de radiologia, fisiologia e anatomia (clique aqui)
SECUNDÁRIA- É RESULTANTE DAS INTERAÇÕES DOS FATORES PRIMÁRIOS COM O PACIENTE. (isto é, Quando o feixe de radiação primária interage com um material qualquer (corpo do paciente, mesa, piso, etc.) a radiação é espalhada em todas as direções se constituindo no que chamamos radiação secundária)
obs: Embora a intensidade e a energia das radiações sejam muito menores que as do feixe primário, sua influência na dose é importante e ela deve ser evitada. Por esse motivo, não deve ser permitida a presença de pessoas na sala, além do paciente, e o operador deve dispor de um biombo para sua proteção durante a irradiação.
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