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rayos x

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Transcript of rayos x

RAYOS X Principios de los Rayos X El descubrimiento de los rayos x & de los principios físicos que lo explican Estos fundamentos son comunes a todas las técnicas de rayos X Historia El descubrimiento solo fue una CASUALIDAD que permitió descubrir los conceptos fundamentales de: La estructura atómica, el sistema periódico y la estructura de los solidos Mediante la experimentación con El tubo de rayos Catódicos la luminosidad que insidió sobre la lámina, fue la prueba de la existencia de un nuevo tipo de rayo Wilhelm Röntgen físico alemán amante de la fotografía, lo descubrió en 1895 & Permitió descubrir 40 elementos químicos primera radiografía Naturaleza de Rayos X son un tipo de radiación electromagnética puede describirse en forma de: O
de Onda Partícula de energía Pero se transmite mediante cuantos de energía
denominado Fotón Un fotón es una partícula que transporta una unidad elemental de energía E pero no tiene masa. En el vacío, todos los fotones viajan a la velocidad de la luz c en línea recta y constituyen el haz de rayos X. Energía del Foton es proporcional a la frecuencia en inversamente proporcional a la longitud de onda h=constante de Planck
h = 4.1357 x 10^-18 keV· s

c = 2.9979 x 10^8 m/s Se producen mediante el impacto de electrones acelerados sobre un material Dentro de un tubo sellado al vacío

1. Un filamento caliente de (W) Actúa como cátodo
2. bloque de metal de alta pureza, de (Cr, Cu, Mo o W), se utiliza como ánodo

Los electrones del filamento(cátodo) son acelerados hacia el bloque de metal (ánodo) aplicándole un alto potencial eléctrico (1) (2) El bombardeo de los electrones acelerados, a velocidades del orden de 1/3 de la velocidad de la luz, resultan frenados por la interacción con los átomos del metal que constituye el ánodo (radiación de frenado), dando lugar a la emisión de fotones de rayos X Aplicación espectrométrica la excitación de una muestra se produce mediante el haz primario emergente de la fuente de rayos X. Aplicación fluorescencia tras su recombinación electrónica, remiten radiación X característica denominada secundaria El espectro es la radiación electromagnética que emite o absorbe una sustancia, la cual tiene la capacidad de afectar los electrones internos del átomo, desestabilizando al átomo La energía del fotón de rayos X emitido es igual a la diferencia energética entre el estado de energía superior (Ei) y el de energía inferior (Ef ) Fenómeno del espectro de rayos x La relación existente entre la energía de una transición de rayos X emitida por los átomos que las generan Moseley encontró que el inverso de la longitud de onda (1/l), o lo que es lo mismo la energía (E) de los fotones, depende del número atómico Aplicación de Moseley con respecto al espectro de rayos x los rayos X pueden atenuarse, variar su trayectoria y/o producir fenómenos de interferencia. Estos fenómenos pueden ser descritos mediante la imagen ondulatoria y/o corpuscular de los rayos X Dispersión de los rayos x El segundo efecto, responsable de la atenuación de los rayos X, es debido a la dispersión que sufren los fotones en su trayectoria a través del material, simplemente varían su dirección de propagación
donde un fotón colisiona con un electrón interno, firmemente unido al átomo, y produce un cambio de la dirección del fotón sin perdida de energía La dispersión elástica La dispersión inelástica la colisión de un fotón con un electrón externo, débilmente unido al átomo, produce un cambio en la dirección del fotón con pérdida de energía un fotón de energía E pasa a tener una energía E´ cuando es desviado, con un ángulo q , tras su colisión con un electrón débilmente enlazado. El electrón absorbe la diferencia energética del fotón DE = E - E´ donde Ee es la energía en reposo del electrón, cuyo valor viene dado por Ee = mec2 = 511 keV, donde me es la masa en reposo del electrón. Como podemos apreciar, el cociente energético depende de la energía inicial pero es independiente del material el desplazamiento absoluto de la energía, es siempre constante e independiente de la longitud de onda, o energía, del fotón incidente, su única dependencia aparece en el ángulo de dispersión Reflexión y Refracción de los rayos X si el haz de rayos X encuentra en su camino un nuevo medio, su trayectoria variará respecto a la original Los ángulos de incidencia a1 y refractado a2, definidos por el haz de rayos X respecto a la interfase, cumplen la ley de Snell Óptica Proyecto final 2 bimestre
Fisica & Calculo Ricardo Bravo & Christian Sandoval
Once b Gracias
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