IMAGENOLOGIA

História da radiologia

História da radiologia

Wilhelm Conrad Röntgen (1845 – 1923)

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 - 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

história da medicina. Wilhelm Conrad Röntgen (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

Comprimento de onda é a distância entre valores repetidos num padrão de onda.

λ = Comprimento de Onda.Υ = Amplitude de Onda.

Frequência indica o número de execuções (oscilações) por unidade de tempo.

F=1/T

F(Hz)- Frequência em HertzT(s)- Tempo em Segundo

Ondas

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.

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.

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

Rotor

Anodo Giratório

Vidro

Filamento(Catodo)

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 deFoco Fino

Filamento deFoco 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.