Fundamentos

Tema 1
Los rayos X y su generación
U E
(distribución diferencial de energía)
Espectros del Tungsteno (W) a 30 y a 50 kVp
U E
(distribución diferencial de energía)
Direct Molybdenum (Mo) Spectrum at 28 kVp
Linear
17,5 KeV
0 10 20 30 40 50
0 2 4 6 8 10 12 14 16 17 19 21 23 25 27 29
Energía de los rayos X (keV)
Energía de los rayos X (keV)
Figura 18. Comparación del espectro de emisión del W frente al del Mo para haces de energías
pico bajas, de alrededor de 30 keV, usados en mamografía.
L-K (57,4 keV) y los que proceden de la transición M-K (66,7 keV). El resto de rayos X
K tienen energías muy parecidas a la M-K y sus picos se confunden con este último.
Por otra parte los rayos X L y sucesivos tienen energías tan bajas (< 12 keV) que no
pueden atravesar la filtración del tubo. Por eso no aparecen en el espectro.
La energía máxima que puede tener un fotón en un haz de rayos X es, en
keV, numéricamente igual a la tensión de pico seleccionada para generar ese
haz (kVp). Es el valor máximo de energía alcanzado por el espectro. El espectro
continuo (debido a la radiación de frenado) tiene un pico que se encuentra
aproximadamente en una energía igual a la tercera parte de la energía fotónica
máxima del espectro (40 keV para un haz generado con 120 kVp).
Una aplicación práctica del beneficio que supone el conocimiento de los
espectros de los haces de rayos X es la comparación entre los espectros del Mo
(Z = 42) y del W (Z = 74) para el mismo kVp (28 kV) para su uso en mamografía
(Figura 18).
La mama es un órgano formado por tejidos de densidad másica y número
atómico muy parecidos. Para potenciar al máximo la absorción diferencial que
nos permita obtener imagen suficientemente contrastada, debemos usar tensiones
muy bajas, de entre 25 y 30 kV. En esos rangos el efecto fotoeléctrico (que es
el que realmente nos ofrece la absorción diferencial) predomina sobre el efecto
Compton y nos proporciona una imagen adecuada. No obstante, los fotones del
espectro cuyas energías estén por debajo de los 15 keV difícilmente llegarán al
receptor y con toda probabilidad no contribuirán a la formación de la imagen.
Con estas premisas es fácil deducir que el W no es un buen ánodo para aplicaciones
en mamografía. Su espectro para 28 kV está claramente más desplazado a
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