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IMAGENOLOGIA
História da radiologia
História da radiologia
Físico alemão que, em 8 de
novembro de 1895, produziu
radiação
electromagnética
nos comprimentos de onda
correspondentes
aos
atualmente chamados raios X
Wilhelm Conrad Röntgen (1845 – 1923)
Wilhelm Conrad Röntgen
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1845 - Röntgen nasceu em Lennep, na Alemanha.
1848 – Se muda para Holanda
Foi expulso da Escola técnica de Utrecht.
1865 – Foi reprovado para entrar na
Universidade de Utrecht.
• 1869 - Graduou-se com um Ph.D. da
Universidade de Zurique (Suíça).
Wilhelm Conrad Röntgen
• 1874 - Tornou-se conferencista da Universidade de
Estrasburgo.
• 1875 - Chegou a ser professor da Academia de
Agricultura de Hohenheim, Württemberg.
• 1876 - Retornou a Estrasburgo como professor de
Física.
• 1879 - Chegou a chefe do departamento de Física da
Universidade de Giessen.
• 1888 - Era físico chefe da Universidade de Würzburg.
• 1900 - Físico chefe da Universidade de Munique.
Descoberta dos raios X
• James Clerk Maxwell (1831 – 1879) - Ele
apresentou uma teoria da luz como um efeito
electromagnético.
• William Crookes (1832 – 1919)
Descoberta dos raios X
• Eugen Goldstein ( 1856 – 1931) - Publicou uma
artigo citando que uma tela podia ser excitada
mesmo quando protegida dos raios catódicos.
• Hermann Von Helmholtz ( 1821 – 1894) – Foi o
primeiro a publicar as características dos raios X.
• Heinrich Hertz ( 1857 – 1894) – Descobriu as
ondas de rádio e as similaridades dela com a luz.
Descobriu o efeito foto elétron
Descoberta dos raios X
• Philipp Lenard (1862 – 1947)
– Construtor do tubo com
janela, comprovou que os
raios catódicos não eram
feitos de átomos.
• Tinha como inimigo Röntgen,
Einstein e Thomson.
Descoberta dos raios X
• Em 1895 Rontgen repete as
experiências de Lenard.
• Descreveu quase todas as
características dos raios X.
• Realizou a 1º Radiografia na
Wilhelm Conrad Röntgen
história da medicina.
(1845 – 1923)
Cascata de eventos
• Ernest Rutherford – Em 1898 utilizou uma tela
fluorescente para detectar radiação de um material
radioativo e descobriu as radiações alfa e beta.
• Paul Villard – Em 1900 Descobre uma
radioatividade que não apresenta carga elétrica
( Radiação Gama).
Cascata de eventos
• Joseph John Thomson – Em 1897 descobre
que os raios catódicos são formados de
elétrons e que os átomos não são partículas
invisíveis.
• Albert Einstein – Em 1905 propôs a idéia do
fóton de energia, conceito que admitia carater
corpuscular para luz.
Os raios X
• Os raios X pertencem ao espectro
eletromagnético.
• Ao espectro eletromagnético pertencem a luz
visível, as ondas de rádio, o ultravioleta e as
radiações gama.
• Comprimento de onda.
Ondas
λ = Comprimento de Onda.
Υ = Amplitude de Onda.
Comprimento de onda é a distância entre valores repetidos num padrão de onda.
Frequência indica o número de execuções (oscilações) por unidade de tempo.
F=1/T
F(Hz)- Frequência em Hertz
T(s)- Tempo em Segundo
Ondas
O comprimento de onda λ tem uma
relação inversa com a frequência F
O comprimento de onda é igual à
velocidade da onda dividida pela
frequência da onda.
Quando se lida com radiação electromagnética no vácuo, essa velocidade é igual à
velocidade da luz 'c', para sinais (ondas) no ar, essa velocidade é a velocidade a que a
onda viaja.
Ondas
Período da onda eletromagnética é o intervalo
de tempo necessário para a onda caminhar
um comprimento de onda.
Ondas
Quando ondas de luz (e outras ondas electromagnéticas) entram num
dado meio, o seu comprimento de onda é reduzido por um fator igual ao
índice de refração do meio, mas a frequência permanece inalterada.
A figura abaixo representa uma onda periódica propagando-se na água
(a onda está representada de perfil). A velocidade de propagação desta
onda é de 40 m/s, e cada quadradinho possui 1 m de lado.
Determine:
a) O comprimento de onda (l) desta onda.
b) A amplitude (A) desta onda.
c) A frequência (f) da onda.
d) O período (T) de oscilação do barquinho sobre a onda
Uma onda desloca-se na superfície de um lago com
velocidade de 0,3 m/s. Sabendo que o comprimento de onda
é 0,6 m, determine quantas vezes por segundo um pedaço de
madeira que flutua neste lago vai realizar um movimento de
"sobe-desce". Isso corresponde a perguntar qual é a
frequência deste movimento oscilatório, em hertz.
Se uma régua passa a tocar a água 20 vezes em
cada 5,0 segundos, então essa mudança
provocará uma alteração:
a) na frequência da onda e em seu comprimento de onda;
b) na velocidade e na frequência da onda;
c) na velocidade da onda e em seu comprimento de onda;
d) no comprimento da onda, na velocidade e na frequência da
onda;
e) somente na frequência da onda.
(USF) Duas ondas propagam-se no mesmo meio,
com a mesma velocidade. O comprimento de onda
da primeira é igual ao dobro do comprimento de
onda da segunda. Então podemos dizer que a
primeira terá, em relação à segunda:
a) mesmo período e mesma frequência;
b) menor período e maior frequência;
c) maior período e menor frequência.
d) menor período e menor frequência;
e) maior período e maior frequência;
(FUVEST) O ouvido humano consegue ouvir sons
desde aproximadamente 20Hz até 20 000Hz.
Considerando que o som se propaga no ar com
velocidade de módulo 330m/s, qual é o intervalo
de comprimento de onda detectado pelo ouvido
humano?
a) 16,5m até 16,5mm
b) 165m até 165mm
c) 82,5m até 82,5mm
d) 8,25m até 8,25mm
e) 20m até 20mm
(UFJF) Um homem balança um barco no qual se encontra e
produz ondas na superfície de um lago cuja profundidade é
constante até a margem, observando o seguinte:
1° - o barco executa 60 oscilações por minuto;
2° - a cada oscilação aparece a crista de uma onda;
3° - cada crista gasta 10s para alcançar a margem.
Sabendo-se que o barco se encontra a 9,0m da margem e
considerando as observações anteriores, pode-se afirmar que
as ondas do lago têm um comprimento de onda de:
a) 6,6m
b) 5,4m
c) 3,0m
d) 1,5m
e) 0,90m
Propriedades dos Raios X
• Não são desviados por campos elétricos ou
magnéticos.
• Apresentam propriedades similar ao da luz.
• Não são considerados matéria e sim energia
que se propaga.
• No espectro os raios X apresentam ondas de
alta frequência.
• Obs:
Em determinadas condições as ondas
eletromagnéticas se comportam como
partículas com carga e massa nulas. ( Fótons
de energia)
Modelo atômico da matéria
• Matéria é definida como aquilo que ocupa
lugar no espaço.
• Principais propriedades são: Massa,
Densidade, Carga elétrica.
• Massa – É a quantidade de matéria de um
corpo, sua unidade é dada em Kg
• Densidade – É a relação entre a massa e o
volume, sua unidade de medida é o Kg/m³
• Carga elétrica – É a capacidade da matéria
produzir fenômeno de atração ou repulsão,
sua unidade de media é o Coulomb ( C ).
Composição da matéria
Partícula
Massa Kg
Próton
1,6726 X 10 -27
+ 1,6 X 10 -19
Nêutron
1,6747 X 10 -27
0
Elétron
9,1 X 10 - 31
- 1,6 X 10 -19
O átomo
O modelo aceito atualmente do átomo foi proposto
por Ernest Rutherford, (Modelo Planetário).
Modelo Planetário
Modelo atômico de rutherford-bohr
Produção dos Raios X
• Um equipamento de raio X possui três
elementos básicos.
• O Tubo de raios X,
• O Console de operação,
• O Gerador de alta tensão.
Tubo de raios X
Tubo de Raio X
Anodo Giratório
Rotor
Filamento
(Catodo)
Vidro
Copa Focalizadora
Catodo
• Catodo é o eletrodo negativo do tubo de raios X
• O catodo é constituído por dois elementos:
• Filamento - Apresentar alto ponto de fusão.
Número atômico elevado.
Tungstênio (W)
Número atômico (Z=74)
Ponto de fusão 3400°
Copo de foco – Tem como função concentrar
os elétrons livres liberados pelo filamento.
Filamento de
Foco Fino
Filamento de
Foco Grosso
Anodo
• É o eletrodo positivo do tubo.
• O anodo é constituído por dois elementos,
• Base: Constituída por materiais bons
condutores de elétricos e térmicos.
• Alvo: Boa condutividade térmica e alto ponto
de fusão.
Tipos de anodos
Parâmetros de exposição
• Parâmetros são as variáveis que podem ser
selecionadas no console de controle.
• mA = Miliampère
• mA é chamada de corrente do tubo e é
responsável pela liberação dos elétrons no
catodo.
• O mA pode variar de 100 a 1200mA
dependendo do modelo e fabricante.
Parâmetros de exposição
• Tempo: O tempo corresponde ao tempo que os
circuitos estarão ligados e consequentemente o
filamento estará liberando elétrons.