1 - Rayos X Naturaleza Producción

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RAYOS X: NATURALEZA, RAYOS X: NATURALEZA, 
PROPIEDADES, PROPIEDADES, 
INTERACCIÓN CON LA INTERACCIÓN CON LA 
Prof. Dr. Guillermo J. PepeProf. Dr. Guillermo J. Pepe
Cátedra de Diagnóstico por ImágenesCátedra de Diagnóstico por Imágenes
Facultad de MedicinaFacultad de Medicina-- UNNEUNNE--
INTERACCIÓN CON LA INTERACCIÓN CON LA 
MATERIAMATERIA
RADIOLOGÍA CONVENCIONALRADIOLOGÍA CONVENCIONAL
• Utiliza radiación X para el diagnóstico médico
A. RADIOGRAFÍA RADIOGRAFÍA 
Documenta el paso de la radiación ionizante a Documenta el paso de la radiación ionizante a Documenta el paso de la radiación ionizante a Documenta el paso de la radiación ionizante a 
través de un cuerpotravés de un cuerpo
B.B. RADIOSCOPÍARADIOSCOPÍA
Permite la visualización de estructuras Permite la visualización de estructuras 
anatómicas en tiempo realanatómicas en tiempo real
RAYOS XRAYOS X
RADIACIÓN
Emisión y propagación de energía a través del aire o la materia.Emisión y propagación de energía a través del aire o la materia.
TIPOSTIPOS
A. CORPUSCULARA. CORPUSCULARA. CORPUSCULARA. CORPUSCULAR
Partículas de materia con masaPartículas de materia con masa que viajan en línea r ecta a gran que viajan en línea recta a gran 
velocidad desde sus orígenes (partíc alfavelocidad desde sus orígenes (partíc alfa protones, neutrones)protones, neutrones)
B. ELECTROMAGNÉTICAB. ELECTROMAGNÉTICA
Propagación de energía a través del espacio en form a de un campo Propagación de energía a través del espacio en form a de un campo 
electromagnético oscilante ( rayos X, gamma, luz, o ndas de radio, etc.)electromagnético oscilante ( rayos X, gamma, luz, o ndas de radio, etc.)
RAYOS XRAYOS X
Los rayos X son una forma de energía Los rayos X son una forma de energía 
electromagnética que se propaga en forma de electromagnética que se propaga en forma de 
ondas energéticas (sin masa) a la velocidad de la l uz ondas energéticas (sin masa) a la velocidad de la l uz 
de acuerdo a la siguiente ecuación:de acuerdo a la siguiente ecuación:
C = C = λ . νλ . νλ . νλ . νλ . νλ . νλ . νλ . ν
C: velocidad de la luzC: velocidad de la luz
Donde Donde λ (λ (λ (λ (λ (λ (λ (λ (lambda) corresponde a la longitud de onda lambda) corresponde a la longitud de onda 
ν ν ν ν ν ν ν ν (nu) es la frecuencia, ( Nº de oscilaciones por (nu) es la frecuencia, ( Nº de oscilaciones por 
unidad de tiempo).unidad de tiempo).
RAYOS XRAYOS X
Espectro Electromagnético
Todas las formas de radiación electromagnética se 
agrupan de acuerdo a sus longitudes de onda. 
Ninguna tiene masa y todas se desplazan con la 
misma velocidad.misma velocidad.
Cuando su longitud de onda cambia cambian sus 
propiedades
Como todas las ondas electromagnéticas tienen la Como todas las ondas electromagnéticas tienen la 
misma velocidad , su frecuencia (misma velocidad , su frecuencia ( ν)ν)ν)ν)ν)ν)ν)ν) es inversamente es inversamente 
proporcional a su longitud de onda.proporcional a su longitud de onda.
RAYOS XRAYOS X
λλλλλλλλ
+
ESQUEMA DE ONDA ELECTROMAGNÉTICAESQUEMA DE ONDA ELECTROMAGNÉTICA
+
−−
RAYOS XRAYOS X
NATURALEZA CUÁNTICA DE LA RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTIC ANATURALEZA CUÁNTICA DE LA RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTIC A
Para muchos propósitos se considera a la radiación electromagnética Para muchos propósitos se considera a la radiación electromagnética 
como ondas. Tambien podemos considerarla como pequeñas como ondas. Tambien podemos considerarla como pequeñas 
“partículas”“partículas” viajando con la velocidad (C) de la luz y cada una viajando con la velocidad (C) de la luz y cada una “partículas”“partículas” viajando con la velocidad (C) de la luz y cada una viajando con la velocidad (C) de la luz y cada una 
portando una cierta cantidad de energíaportando una cierta cantidad de energía . 
Esta “partícula” o haz de energía se llama quantum o fotón.Esta “partícula” o haz de energía se llama quantum o fotón.
La cantidad de energía transportada por el fotón de pende de la La cantidad de energía transportada por el fotón de pende de la 
frecuencia de la radiación. Si se duplica la frecu encia la energía del frecuencia de la radiación. Si se duplica la frecu encia la energía del 
fotón se duplica (directamente proporcional)fotón se duplica (directamente proporcional)
RAYOS XRAYOS X
NATURALEZA DUAL DE LA RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA NATURALEZA DUAL DE LA RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA 
•• LONGITUD DE ONDA CORTA SIGNIFICA ALTA LONGITUD DE ONDA CORTA SIGNIFICA ALTA 
FRECUENCIA QUE SIGNIFICA FOTONES DE GRAN FRECUENCIA QUE SIGNIFICA FOTONES DE GRAN FRECUENCIA QUE SIGNIFICA FOTONES DE GRAN FRECUENCIA QUE SIGNIFICA FOTONES DE GRAN 
ENERGÍA.ENERGÍA.
•• LONGITUD DE ONDA LARGA SIGNIFICA BAJA LONGITUD DE ONDA LARGA SIGNIFICA BAJA 
FRECUENCIA LO QUE EQUIVALE A FOTONES DE FRECUENCIA LO QUE EQUIVALE A FOTONES DE 
PEQUEÑA ENERGÍAPEQUEÑA ENERGÍA
EL ÁTOMOEL ÁTOMO
CAPA KCAPA K
CAPA LCAPA LCAPA LCAPA L
CAPA MCAPA M
CAPA NCAPA N
NÚCLEONÚCLEO
(protones +(protones +
Neutrones)Neutrones)
ELECTRONESELECTRONES
MODELO ATÓMICO DE BOHR ( COMO EL SISTEMA SOLAR)MODELO ATÓMICO DE BOHR ( COMO EL SISTEMA SOLAR)
RAYOS XRAYOS X
ENERGÍA DE LIGADURA DEL ELECTRÓN A SU ÓRBITAENERGÍA DE LIGADURA DEL ELECTRÓN A SU ÓRBITA
•• Es la energía requerida para desplazar al electrón d e su Es la energía requerida para desplazar al electrón d e su 
órbita o capa. órbita o capa. 
•• Es mayor en las capas más internas del átomo y en l os Es mayor en las capas más internas del átomo y en l os •• Es mayor en las capas más internas del átomo y en l os Es mayor en las capas más internas del átomo y en l os 
átomos con alto Nº atómico (Nº de protones en el átomos con alto Nº atómico (Nº de protones en el 
núcleo).núcleo).
•• La energía de ligadura es negativa. Para desplazar u n La energía de ligadura es negativa. Para desplazar u n 
electrón del átomo es necesaria una energía igual a 0 o electrón del átomo es necesaria una energía igual a 0 o 
de valores positivos. de valores positivos. 
•• La energía cinética siempre tiene valores positivos .La energía cinética siempre tiene valores positivos .
IONIZACIÓNIONIZACIÓN
Formación de iones positivos y negativos por Formación de iones positivos y negativos por 
desplazamiento de un electrón de un átomo desplazamiento de un electrón de un átomo 
eléctricamente neutro.eléctricamente neutro.
La ionización comienza con un átomo NEUTROLa ionización comienza con un átomo NEUTROLa ionización comienza con un átomo NEUTROLa ionización comienza con un átomo NEUTRO
(la carga eléctrica es 0 porque hay igual cantidad (la carga eléctrica es 0 porque hay igual cantidad 
de cargas (+) y (de cargas (+) y (--))-- Nº de protones en el núcleo Nº de protones en el núcleo 
(+) que de electrones ((+) que de electrones (--) ).) ).
Cuando un átomo gana o pierde electrones se Cuando un átomo gana o pierde electrones se 
IONIZA.IONIZA.
ÁTOMOÁTOMO
Nº ATÓMICO (Z)Nº ATÓMICO (Z)
Número de protones en el núcleo o de electrones orb itales.Número de protones en el núcleo o de electrones orb itales.
Nº DE MASA (A)Nº DE MASA (A)
Suma de protones y neutrones en el núcleo.Suma de protones y neutrones en el núcleo.
Las propiedades químicas de un átomo están determin adas Las propiedades químicas de un átomo están determin adas 
por el Nº atómico (Z)por el Nº atómico (Z)
QUÉ SON LOS RAYOS X?QUÉ SON LOS RAYOS X?
Son paquetes de alta energía, sin carga Son paquetes de alta energía, sin carga 
eléctrica que se desplazan en ondas eléctrica que se desplazan en ondas 
con una frecuencia específica, a la con una frecuencia específica, a la con una frecuencia específica, a la con una frecuencia específica, a la 
velocidad de la luz .velocidad de la luz .
RAYOS X: PROPIEDADESRAYOS X: PROPIEDADES
1.1. Ondas altamente penetrantes, invisibles;Ondas altamente penetrantes, invisibles;
2.2. Eléctricamente neutros.Eléctricamente neutros.
3.3. Amplio rango de longitudes de onda (10 Amplio rango de longitudes de onda (10--1111m. a 10 m. a 10 --8 8 m. en m. en 
medicina)medicina)
4.4. Cada haz de rayos X es heterogéneo ( contiene r ayos de Cada haz de rayos X es heterogéneo ( contiene rayos de 
distinta longitud de onda) .distinta longitud de onda) .distinta longitud de onda) .distinta longitud de onda) .
5.5. Se propagan en línea rectaSe propagan en línea recta
6.6. Poder de ionización de gases por su capacidad d e desplazar Poder de ionización de gases por su capacidad de de splazar 
electrones de sus átomos.electrones de sus átomos.
7.7. Causan fluorescencia en ciertos cristales.Causan fluorescencia en ciertos cristales.
8.8. Producen efecto fotográfico en un film (imagen latente que Producen efecto fotográfico en un film (imagen late nte que 
se revela químicamente).se revela químicamente).
9.9. Provocan cambios químicos y biológicos que depe nden de Provocan cambios químicos y biológicos que dependen de 
su poder de ionización.su poder de ionización.
RAYOS X: PRODUCCIÓNRAYOS X: PRODUCCIÓN
Cuando electrones animados de una gran Cuando electrones animados de una gran 
velocidad son desacelerados o parados velocidad son desacelerados o parados velocidad son desacelerados o parados velocidad son desacelerados o parados 
bruscamente , parte de su energía cinética se bruscamente , parte de su energía cinética se 
convierte en rayos X.convierte en rayos X.
CONDICIONES NECESARIAS PARA CONDICIONES NECESARIAS PARA 
SU PRODUCCIÓNSU PRODUCCIÓN
1. PRODUCCIÓN DE ELECTRONES1. PRODUCCIÓN DE ELECTRONES: : 
La corriente de filamento (bajo voltaje) calienta e l filamento de La corriente de filamento (bajo voltaje) calienta e l filamento de 
Tungsteno ( 2.200º C) hasta la incandescencia y lib era electrones por Tungsteno ( 2.200º C) hasta la incandescencia y lib era electrones por 
emisión termoiónica.emisión termoiónica.
FILAMENTO DE TUNGSTENOFILAMENTO DE TUNGSTENO
NUBE ELECTRÓNICANUBE ELECTRÓNICA
CIRCUITO DE BAJO VOLTAJECIRCUITO DE BAJO VOLTAJE
CONDICIONES NECESARIAS PARA CONDICIONES NECESARIAS PARA 
SU PRODUCCIÓNSU PRODUCCIÓN
2. ELECTRONES DE ALTA VELOCIDAD2. ELECTRONES DE ALTA VELOCIDAD
Se desarrolla una alta diferencia de Se desarrolla una alta diferencia de 
potencial entre cátodo (filamento) y ánodo potencial entre cátodo (filamento) y ánodo potencial entre cátodo (filamento) y ánodo potencial entre cátodo (filamento) y ánodo 
(blanco) aplicando alto voltaje entre ellos.(blanco) aplicando alto voltaje entre ellos.
Los electrones de la nube son acelerados Los electrones de la nube son acelerados 
hacia el ánodo a una altísima velocidad (1/2 hacia el ánodo a una altísima velocidad (1/2 
de la luz). La corriente de la luz). La corriente Nube electrónica
de electrones siempre es de cátodo al ánodo.de electrones siempre es de cátodo al ánodo.Filamento
Nube electrónica
CÁTODO
ANODO
CONDICIONES NECESARIAS PARA CONDICIONES NECESARIAS PARA 
SU PRODUCCIÓNSU PRODUCCIÓN
3. CONCENTRACIÓN DE ELECTRONES3. CONCENTRACIÓN DE ELECTRONES
El haz electrónico es focalizado hacia un punto El haz electrónico es focalizado hacia un punto 
pequeño sobre la superficie del ánodo pequeño sobre la superficie del ánodo 
mediante un focalizador de molibdeno en el mediante un focalizador de molibdeno en el mediante un focalizador de molibdeno en el mediante un focalizador de molibdeno en el 
cátodo que está diseñado para dirigirlos cátodo que está diseñado para dirigirlos 
hacia el foco anódico.hacia el foco anódico.
Focalizador
electrónico Foco anódico
CONDICIONES NECESARIAS PARA CONDICIONES NECESARIAS PARA 
SU PRODUCCIÓNSU PRODUCCIÓN
44-- FRENAMIENTO BRUSCO DE LOS ELECTRONESFRENAMIENTO BRUSCO DE LOS ELECTRONES
Al llegar al ánodo la corriente electrónica es fren ada Al llegar al ánodo la corriente electrónica es fren ada 
bruscamente por choque y la energía cinética es bruscamente por choque y la energía cinética es 
transformada, 98.8% en calor y sólo el 0.2% en rayo s X.transformada, 98.8% en calor y sólo el 0.2% en rayo s X.
Este choque provoca una excitación más que una Este choque provoca una excitación más que una Este choque provoca una excitación más que una Este choque provoca una excitación más que una 
ionización. En este estado los electrones, como ionización. En este estado los electrones, como 
proyectiles, transfieren parte de su energía a la c apa más proyectiles, transfieren parte de su energía a la c apa más 
externa de los átomos del ánodo, pero no la suficie nte externa de los átomos del ánodo, pero no la suficie nte 
como para ionizarlo y lo dejan con un mayor nivel como para ionizarlo y lo dejan con un mayor nivel 
energético. Cuando retornan a su nivel energético i nicial energético. Cuando retornan a su nivel energético i nicial 
lo hacen emitiendo radiación infrarroja (calor).lo hacen emitiendo radiación infrarroja (calor).
La eficiencia de un tubo moderno, por lo tanto, es muy baja.La eficiencia de un tubo moderno, por lo tanto, es muy baja.
RAYOS X: TIPOSRAYOS X: TIPOS
11-- RAYOS X GENERALES (BREMSSTRAHLUNG)RAYOS X GENERALES (BREMSSTRAHLUNG)
O RADIACIÓN DE FRENAMIENTO O RADIACIÓN DE FRENAMIENTO O RADIACIÓN DE FRENAMIENTO O RADIACIÓN DE FRENAMIENTO 
22-- RAYOS X CARACTERÍSTICOSRAYOS X CARACTERÍSTICOS
RAYOS X GENERALES RAYOS X GENERALES 
(FRENAMIENTO ó BREMSSTRAHLUNG)(FRENAMIENTO ó BREMSSTRAHLUNG)
Este tipo de radiación se origina por la interacció n de Este tipo de radiación se origina por la interacció n de 
los electrones con el núcleo del átomo de Tg. del los electrones con el núcleo del átomo de Tg. del 
ánodo.ánodo.
Cuando el electrónCuando el electrón--proyectil pasa cerca del núcleo proyectil pasa cerca del núcleo 
reduce su velocidad (es frenado) y desviado de su reduce su velocidad (es frenado) y desviado de su 
trayectoria original. Esto deja al electrón con un a trayectoria original. Esto deja al electrón con un a 
Radiación de freno 
de baja energía
Electrón
trayectoria original. Esto deja al electrón con un a trayectoria original. Esto deja al electrón con un a 
reducida energía cinética y esta pérdida de energía reducida energía cinética y esta pérdida de energía 
reaparece como radiación X . Una radiación de reaparece como radiación X . Una radiación de 
frenamiento de baja energía se produce cuando el efrenamiento de baja energía se produce cuando el e- -
es apenas influído por el núcleo. Una de alta energ ía, es apenas influído por el núcleo. Una de alta energ ía, 
cuando el ecuando el e-- pasa muy cerca del núcleo y pierde cas i pasa muy cerca del núcleo y pierde casi 
toda su energía cinética.toda su energía cinética.
En radiología diagnóstica la mayoría de la radiació n X En radiología diagnóstica la mayoría de la radiació n X 
tiene su origen en el frenamiento o Bremsstrahlungtiene su origen en el frenamiento o Bremsstrahlung
Radiación de freno
de alta energía
RAYOS X CARACTERÍSTICOSRAYOS X CARACTERÍSTICOS
Si el proyectilSi el proyectil-- electrón interacciona con la capa electrón interacciona con la capa 
electrónica más interna (K),sin hacerlo con el electrónica más interna (K),sin hacerlo con el 
núcleo atómico se produce una radiación núcleo atómico se produce una radiación 
característica. El proyectil eyecta el electrón de la característica. El proyectil eyecta el electrón de la 
capa K y el átomo de tungsteno queda ionizado y capa K y el átomo de tungsteno queda ionizado y 
Electrón eyectado
de la capa K
Proyectil
electrón
capa K y el átomo de tungsteno queda ionizado y capa K y el átomo de tungsteno queda ionizado y 
en la capa K queda temporariamente un “agujero en la capa K queda temporariamente un “agujero 
electrónico”,que es ocupado por un electrón de la electrónico”,que es ocupado por un electrón de la 
capa adyacente. Esta transición electrónica de capa adyacente. Esta transición electrónica de 
una órbita más externa a una interna es una órbita más externa a una interna es 
acompañada por la emisión de fotón de rayos X acompañada por la emisión de fotón de rayos X 
(característico).(característico).--Proyectil
electrón
continúa
SÓLO LOS RAYOS X CARACTERÍSTICOS ORIGINADOS EN LA SÓLO LOS RAYOS X CARACTERÍSTICOS ORIGINADOS EN LA 
CAPA K SON ÚTILES EN RADIOLOGÍA DIAGNÓSTICACAPA K SON ÚTILES EN RADIOLOGÍA DIAGNÓSTICA
PROPORCIÓNPROPORCIÓN
Si el kilovoltaje (Kv) es de 70:
15% radiación característica15% radiación característica
85% rayos X generales (frenamiento o 
bremsstrahlung)
PRODUCCIÓN DE RAYOS X: 
TUBO
CALOTA METÁLICA
CÁTODOÁNODO AMPOLLA
VENTANA
ELECTRONES
RAYOS X
TUBO DE RAYOSTUBO DE RAYOS
CARACTERÍSTICAS:CARACTERÍSTICAS:
CÁTODO: (FILAMENTO TUNGSTENO) PRODUCE ELECTRONES AL CÁTODO: (FILAMENTO TUNGSTENO) PRODUCE ELECTRONES AL 
CALENTARSE.CALENTARSE.
ÁNODO: (PLACA TUNGSTENO) PRODUCE RX. POR CHOQUE ÁNODO: (PLACA TUNGSTENO) PRODUCE RX. POR CHOQUE 
ELECTRÓNICO.ELECTRÓNICO.
ENTRE AMBOS: DIFERENCIA DE POTENCIAL ENTRE AMBOS: DIFERENCIA DE POTENCIAL 
PROTEGIDO POR AMPOLLA DE VIDRIO PIREX (alta resiste ncia al calor)PROTEGIDO POR AMPOLLA DE VIDRIO PIREX (alta resiste ncia al calor)
Ánodo Rotor
Calota
Alto voltaje 80-140 Kv
PROTEGIDO POR AMPOLLA DE VIDRIO PIREX (alta resiste ncia al calor)PROTEGIDO POR AMPOLLA DE VIDRIO PIREX (alta resiste ncia al calor)
ALTO VACÍO: EVITA EL CHOQUE DE LOS ELECTRONES CON E L AIREALTO VACÍO: EVITA EL CHOQUE DE LOS ELECTRONES CON E L AIRE
CÁTODO CONECTADO AL POLO NEGATIVO CÁTODO CONECTADO AL POLO NEGATIVO 
ÁNODO AL POLO POSITIVO: ATRAE ELECTRONES (ÁNODO AL POLO POSITIVO: ATRAE ELECTRONES (--))
TODOS LOS COMPONENTES PROTEGIDOS POR UNA CALOTA DE HIERROTODOS LOS COMPONENTES PROTEGIDOS POR UNA CALOTA DE HIERRO
ÁNODO GIRATORIO PARA EVITAR EL CHOQUE DE (EÁNODO GIRATORIO PARA EVITAR EL CHOQUE DE (E--) EN E L MISMO LUGAR.) EN EL MISMO LUGAR.
Haz de rayos X
Colimador
Ventana
EstatorCátodo
Electrones
Ampolla 
de vidrio
PRODUCCIÓN DE RAYOS XPRODUCCIÓN DE RAYOS X
EQUIPO DE RAYOS: COMPONENTESEQUIPO DE RAYOS: COMPONENTES
1.1. GENERADOR DE ALTA TENSIÓNGENERADOR DE ALTA TENSIÓN
2.2. MESA DE COMANDOMESA DE COMANDO
3.3. MESA DE EXAMENMESA DE EXAMEN
4.4. TUBO DE RAYOSTUBO DE RAYOS
5.5. COLUMNA PORTA TUBOCOLUMNA PORTA TUBO
EQUIPO DE RAYOSEQUIPO DE RAYOS
TUBO
COLIMADOR
COLUMNACOLUMNA
MESA
GENERADOR
MESA DE RADIOSCOPÍA
TUBOTUBO
INTENSIFICADOR 
DE IMÁGENES
CALIDAD E INTENSIDAD DE LOS CALIDAD E INTENSIDAD DE LOS 
RAYOS XRAYOS X
•• La La intensidadintensidad o o cantidadcantidad de rayos X depende de rayos X depende 
de la cantidad de electrones que chocan contra de la cantidad de electrones que chocan contra 
el ánodo en la unidad de tiempo. Depende de la el ánodo en la unidad de tiempo. Depende de la 
temperaturatemperatura del filamento (cátodo). Se regula del filamento (cátodo). Se regula 
con el miliamperaje (con el miliamperaje (mAmA).).con el miliamperaje (con el miliamperaje (mAmA).).
•• El poder de El poder de penetración o calidadpenetración o calidad de los rayos X de los rayos X 
depende de la energía cinética (velocidad) con depende de la energía cinética (velocidad) con 
que los electrones chocan contra el ánodo. Se que los electrones chocan contra el ánodo. Se 
regula variando la diferencia de potencial entre regula variando la diferencia de potencial entre 
cátodocátodo-- ánodo con el kilovoltajeánodo con el kilovoltaje (Kv) (Kv) 
FILTRACIÓN
Los rayos X tienen un espectro continuo de 
energía.
En una onda coexisten rayos de distinta longitud 
de onda. Los rayos de menor energía llegan a la 
piel del paciente y allí se absorben , lo que piel del paciente y allí se absorben , lo que 
puede provocar lesiones (dermatitis, etc.). 
Para evitarlo se colocan filtros de aluminio en la 
ventana del tubo de rayos, cuya función es 
absorber los fotones de baja energía y evitar 
que lleguen a la piel del paciente.
RAYOS X: INTERACCIÓN CON RAYOS X: INTERACCIÓN CON 
LA MATERIALA MATERIA
Desde el punto de vista de la radiología Desde el punto de vista de la radiología 
diagnóstica los rayos X interaccionan diagnóstica los rayos X interaccionan 
con la materia de acuerdo a dos con la materia de acuerdo a dos 
mecanismos:mecanismos:mecanismos:mecanismos:
1.1. EFECTO FOTOELÉCTRICOEFECTO FOTOELÉCTRICO
2.2. EFECTO COMPTONEFECTO COMPTON
EFECTO FOTOELÉCTRICO
Predomina con rayos X de baja energía y 
con altos Nº atómico.
Cuando un fotón choca con un átomo puede 
incidir sobre un electrón de una órbita incidir sobre un electrón de una órbita 
interna y eyectarlo del átomo. Si el fotón 
aún queda con energía se la transfiere al 
electrón eyectado como energía cinética. 
EFECTO COMPTON
Acontece en la absorción de Rayos X de 
alta energía y Nº atómicos bajos. Se 
produce cuando fotones de alta energía 
colisionan con un electrón orbital. Ambas 
partículas se eyectan con un ángulo que partículas se eyectan con un ángulo que 
diverge al fotón incidente. Éste transfiere 
parte de su energía al electrón que 
emerge con una longitud de onda mayor. 
Esta divergencia se conoce como 
dispersión Compton.
ATENUACIÓN DE LOS RAYOS XATENUACIÓN DE LOS RAYOS X
RADIACIÓNRADIACIÓN
DISPERSADISPERSA
FOTÓN INCIDENTEFOTÓN INCIDENTE
ABSORCIÓNABSORCIÓN
RADIACIÓNRADIACIÓN
DISPERSADISPERSA
FOTÓN EMERGENTE
CUERPO OPACOCUERPO OPACO
ATENUACIÓN= ABSORCIÓN + DISPERSIÓNATENUACIÓN= ABSORCIÓN + DISPERSIÓN
ATENUACIÓNATENUACIÓN
La absorción es directamente proporcional 
a:
1.1. Nº ATÓMICO DEL MATERIAL (Z)Nº ATÓMICO DEL MATERIAL (Z)
2.2. ESPESORESPESOR2.2. ESPESORESPESOR
e inversamente proporcional a e inversamente proporcional a 
1.1. ENERGÍA DEL FOTÓNENERGÍA DEL FOTÓN
ATENUACIÓN DE LOS RAYOS XATENUACIÓN DE LOS RAYOS X
RADIACIÓN DISPERSARADIACIÓN DISPERSA : : 
Se produce cuando el fotón incidente interacciona con el Se produce cuando el fotón incidente interacciona con el 
cuerpo del paciente. cuerpo del paciente. Es de baja energía y dirección Es de baja energía y dirección 
diferente a la del haz primario. Nociva para el paciente diferente a la del haz primario. Nociva para el paciente diferente a la del haz primario. Nociva para el paciente diferente a la del haz primario. Nociva para el paciente 
(se absorbe en los tegumentos) y degrada la imagen (se absorbe en los tegumentos) y degrada la imagen 
radiográfica.radiográfica.
SU REDUCCIÓNSU REDUCCIÓN: : 
11-- Limitar (colimar) el haz ( su producción)Limitar (colimar) el haz ( su producción)
22-- Uso de grillas o rejillas antidifusoras( su llegada)Uso de grillas o rejillas antidifusoras( su llegada)
ATENUACIÓN DE LOS RAYOS XATENUACIÓN DE LOS RAYOS X
• Los fotones que pasan a 
través del cuerpo del 
paciente y llegan al film 
son TRANSMITIDOSRANSMITIDOS
• Los fotones que entregan 
Tubo
• Los fotones que entregan 
toda su energía al cuerpo 
son ABSORBIDOSABSORBIDOS
• Los fotones que son 
desviados de su dirección 
original son
DISPERSADOSDISPERSADOS
Chassis
radiográfico
TRANSMITIDOS
ABSORBIDOS
DISPERSADOS
RADIACIÓN DISPERSA: REDUCCIÓN -
GRILLA ANTIDIFUSORA
NOTE LAS LINEAS PARALELAS DENOTE LAS LINEAS PARALELAS DE
LA GRILLALA GRILLA
tubo
11.Láminas de 
Plomo (delgas)
GRILLA GRILLA ANTIDIFUSORA FIJAANTIDIFUSORA FIJA
pacientepaciente
grilla
LA GRILLA DEJA PASAR SÓLO LOS FOTONES PARALELOS A L AS LÁMINAS DE LA GRILLA DEJA PASAR SÓLO LOS FOTONES PARALELOS A L AS LÁMINAS DE 
PLOMO. ABSORBE LA RADIACIÓN DISPERSA.PLOMO. ABSORBE LA RADIACIÓN DISPERSA.
(1)(1)(1)(1)(1)(1)(1)(1) LAS LÍNEAS DESAPARECEN CON EL LAS LÍNEAS DESAPARECEN CON EL 
MOVIMIENTO DE LA GRILLA (BUCKYMOVIMIENTO DE LA GRILLA (BUCKY
PELÍCULA RADIOGRÁFICAPELÍCULA RADIOGRÁFICA
SOPORTESOPORTE
1.1. BASE DE POLIESTERBASE DE POLIESTER
(fuerte y flexible)(fuerte y flexible)
EMULSIÓN SENSIBLEEMULSIÓN SENSIBLE
1.1. CRISTALES DE CRISTALES DE 
YODURO DE PLATA YODURO DE PLATA 
((suspendidos en la gelatina)
a) granos de forma plana 2.2. GELATINAGELATINA a) granos de forma plana 
de yoduro de plata en 
las películas modernas.
b) producen superficies
planas que aumenta da 
sensibilidad y la 
velocidad del film 
PANTALLA REFORZADORA
1. SON DE CRISTALES DE 
TIERRAS RARAS
2.CONVIERTEN LA ENERGÍA 
DEL HAZ DE RAYOS EN 
LUZ VISIBLELUZ VISIBLE
3. POR CADA FOTÓN DE 
RAYOS X QUE LLEGA SE 
PRODUCEN CIENTOS DE 
HACES LUMINOSOS
•CHASSIS RADIOGRÁFICO ABIERTO 
QUE MUESTRA LAS PANTALLAS 
REFORZADORAS (BLANCAS)
A. CHASSIS
B. PANTALLA REFORZADORA
C. PELÍCULA RADIOGRÁFICA
HAZ DE RAYOS X
GRILLA
PANTALLA REFORZADORA
PELICULA RADIOGRÁFICA
PANTALLA-
CRISTALES
LUZ VISIBLELUZ VISIBLE
LA PANTALLA REFORZADORA ES RESPONSABLE DEL 98% DE LA PANTALLA REFORZADORA ES RESPONSABLE DEL 98% DE 
LA IMAGEN RADIOLÓGICALA IMAGEN RADIOLÓGICA
PANTALLA REFORZADORAPANTALLA REFORZADORA
VENTAJASVENTAJAS
1.1. Disminución de los factores de Disminución de los factores de 
exposición:exposición:
A. Disminuye la dosisA. Disminuye la dosisA. Disminuye la dosisA. Disminuye la dosis
B. Disminuye el tiempo de exposiciónB. Disminuye el tiempo de exposición
2.2. Mejora el contraste (respecto de las Mejora el contraste (respecto de las 
radiografías realizadas sin pantalla).radiografías realizadas sin pantalla).
RADIOPROTECCIÓNRADIOPROTECCIÓN
Por su uso, especialmente médico, los 
rayos X son los que más contribuyen a la 
irradiación artificial de la población (90%).
Es importante que los médicos conozcan los Es importante que los médicos conozcan los 
peligros de las radiaciones ionizantes 
para tener en cuenta su relación riesgo 
/beneficio.
EMBARAZOEMBARAZO
En la MUJER en edad de concebir indicar la 
radiografía luego de los 10 días DESPUES de la 
menstruación.
Si se comprueba el embarazo: POSPONER EL 
ESTUDIO HASTA NACIMIENTO.ESTUDIO HASTA NACIMIENTO.
Si no se puede: por lo menos hasta los 8 meses 
del embarazo. 
La radiosensibilidad fetal es 10 veces mayor que 
en el adulto. Especialmente durante el primer 
trimestre de gestación.
RADIOSENSIBILIDADRADIOSENSIBILIDAD
MAYOR CUANTO MÁS SE DIVIDEN LAS MAYOR CUANTO MÁS SE DIVIDEN LAS 
CÉLULAS DE UN TEJIDOCÉLULAS DE UN TEJIDO (fundamento de 
la radioterapia).la radioterapia).
Por ello se afectan especialmente, los 
tejidos embrionarios y los elementos 
blancos de la sangre (la médula ósea está 
en actividad continua).
RADIOPROTECCIÓNRADIOPROTECCIÓN
-COLIMACIÓN: Limitar el haz de radiación sólo
a la zona de interés. Esto además mejora la 
calidad de imagen.
-DISTANCIA TUBO-PACIENTE: A igualdad de -DISTANCIA TUBO-PACIENTE: A igualdad de 
dosis, la dosis en la piel del paciente es 
inferior cuando se aleja el tubo. Aumentando 
la distancia tubo paciente de 25 a 60 cm. Se 
reduce la dosis dérmica al 50%.DISMINUYE DISMINUYE 
CON EL CUADRADO DE LA DISTANCIA CON EL CUADRADO DE LA DISTANCIA 
RADIOPROTECCIÓNRADIOPROTECCIÓN
CALIDAD DEL HAZ DE RAYOSCALIDAD DEL HAZ DE RAYOS : Si un haz tiene 
muchos fotones de baja energía, un alto % será 
absorbido por el paciente y sólo pocos 
contribuirán a formar la imagen. (mala calidad)
FILTRACIÓNFILTRACIÓN: Filtros de aluminio colocados en la Filtros de aluminio colocados en la 
ventana del tubo absorben los fotones de baja ventana del tubo absorben los fotones de baja 
energía que dañan la piel del paciente.energía que dañan la piel del paciente.
GRILLA ANTIDIFUSORA : Dispositivo que cumple la 
función de reducir la radiación dispersa emitida
por el paciente antes de llegar a la película.
RADIOPROTECCIÓNRADIOPROTECCIÓN
SENSIBILIDAD DE LA PELÍCULA y SENSIBILIDAD DE LA PELÍCULA y 
PANTALLAPANTALLA : Utilizar películas y pantallas : Utilizar películas y pantallas 
de alta sensibilidad, lo que permite de alta sensibilidad, lo que permite 
reducir la dosis.reducir la dosis.
INTENSIFICADORES DE IMAGENINTENSIFICADORES DE IMAGEN: Al : Al 
aumentar la luminosidad de la imagen aumentar la luminosidad de la imagen 
fluoroscópica disminuye la dosis de fluoroscópica disminuye la dosis de 
radiación necesaria para un estudio radiación necesaria para un estudio 
dinámico. dinámico. 
AVANCES: RADIOLOGÍA DIGITALAVANCES: RADIOLOGÍA DIGITAL
DOS TIPOS:
- DIRECTA
DIRECTA: 
- Usa detectores para 
capturar la imagen. 
Esta imagen se lee 
en una workstation 
- RADIOLOGÍA 
COMPUTADA 
en una workstation 
o son impresas.
- Detectores de 
silicato amorfo
- No usa chassis 
radiográfico
AVANCES: RADIOLOGÍA AVANCES: RADIOLOGÍA 
DIGITALDIGITAL
•• RADIOLOGÍA RADIOLOGÍA 
COMPUTADACOMPUTADA
• La radiografía se 
toma con equipos 
convencionales
• Usa chassis con 
pantallas de fósforo.pantallas de fósforo.
• Las imágenes son 
escaneadas en un 
digitalizador y vistas 
en un monitor y 
impresas
RADIOLOGÍA COMPUTADA
Se toma la radiografía
Se pasa la tarjeta
de ID del paciente
Lectora del código de barras 
del chassis radiográfico
Impresora láser 
seca
Workstation para manipular
la imagen y enviarla a 
Archivo o impresión
Digitalizador. Tarda 30 se
gundos para scanear una 
imagen de 35x43 cm.
Digitalizador de imágenes
RADIOLOGÍA CONVENCIONAL RADIOLOGÍA CONVENCIONAL 
VS. DIGITALVS. DIGITAL
RADIOLOGIA CONVENCIONALRADIOLOGIA CONVENCIONAL RADIOLOGÍA DIGITALRADIOLOGÍA DIGITAL
VENTAJAS
El post- procesado permite mejorar
las imágenes.
Evita repeticiones innecesarias
Mejora sustancial de la calidad de 
la imagen 
FINFIN