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Raio X
Raio X
 
Na noite de 8 de novembro de 1895, o físico alemão Wilhelm Rontgen, faria uma descoberta que teria sua importância perpetuada até os nossos dias. O Raio X, emissões eletromagnéticas com poder de penetração em objetos opacos maior que as conhecidas até a época, são até hoje presentes em consultórios  médicos, aeroportos, mecânicas e até simulado em aplicativos de celular, para se divertir com amigos. Tem esse nome pelo fato da letra “x” ser comumente usada para incógnitas desconhecidas em equações matemáticas. Como o raio era desconhecido, ficou o nome Raio X.

Sua importância está justamente no fato de poder penetrar em objetos que não permitem outras ondas, como a da luz que conseguimos enxergar e atravessá-las. Isso dá a possibilidade de, entre outras coisas, poder fazer exames procurando fraturas ou corpos estranhos dentro do corpo humano sem a necessidade de uma operação. Dá  possibilidade também de procurar armas em bagagens ou escondidas em roupas. O que é fato é que a descoberta de Rontgen é bastante útil até hoje.

De lá para cá os usos do Raio X foram só aumentando. Veio a necessidade de ser usar equipamentos próprios para realizar esses exames, profissionais que pudessem saber como operá-los e o que fazer com os resultados. Hoje os aparelhos de raio x são, em sua maioria, eletrônicos. Exemplo disso é o tubo de Coolidge (ou ampola de Raio X) equipamento usado para produção de raios x, e, portanto, parte importante do exame. Para operar essas máquinas, analisar os resultados tirados do exame, as radiografias, e poder apresentar uma opinião precisa sobre a necessidade do paciente, foi necessário criar o profissional de radiologia. A radiologia é a ciência que estuda corpos ou objetos por meio das imagens obtidas através do exame de Raio X.

Mas inegavelmente a área que o raio x apresentou mais aplicações até hoje foi no campo da medicina. Exames como tomografia, mamografia, raio x odontológico, densitometria óssea e outros exames muito comuns hoje em dia, tiveram impulso através do desenvolvimento do Raio X.

Depois de sua descoberta, ainda vieram outras novidades: como por exemplo, os raios beta, alpha, gama. São raios que têm capacidade até maior de penetração do que o raio x. Principalmente o raio gama, de todos os três, é o que tem maior energia, menos comprimento de onda e mais capacidade de passar através de objetos opacos.
 
Raios Gama: Radiação eletromagnética descoberta em 1900 por Paul Ulrich Villard, liberada por materiais radioativos quando um núcleo está num alto grau de agitação e é “desacelerado”. São encontrados nas erupções solares, por exemplo. Os raios gama tem capacidade de penetração maior que os outros tipos de raio, pois possuem maior energia e menor comprimento de onda. Na medicina são utilizados para o tratamento do câncer.
 
Sem dúvidas o Raio X foi um grande avanço da ciência. Tem participação ativa na medicina atual, mesmo tendo sido descoberto há mais de 100 anos. A tendência, num mundo em que tudo tem ficado com mais participação das máquinas, é que o Raio X e tudo no campo da Medicina fiquem cada vez mais tecnológicos e avançados.
 
O que é Raio X?
 
Raio X Face Raio X é uma emissão eletromagnética que tem comprimento de onda compreendido entre 1nm (nanômetro) até 5 pm (picômetro). Tem uma natureza semelhante a da luz visível, a diferença  está no comprimento da onda: os Raios X tem ondas menores e mais energia, menores do que o aceitável pelo olho humano para ver.
 
É bastante usado na Medicina, no diagnóstico por imagem, como forma de identificar problemas de ossos (como fraturas e luxações), além de poder identificar alguns corpos estranhos que estejam dentro do corpo de um paciente (caso de alguém engolir algum objeto por acidente, ou outra forma de objetos estarem dentro do corpo do paciente). Pode ser definido, de forma bem básica, como um raio que consegue atravessar corpos opacos (não permitem a passagem de luz visível).
 
Por ter uma boa capacidade de penetração, esse raio passa por algumas camadas do corpo humano e é capturado por um papel especialmente feito para fixar a imagem (radiografia). Como a maioria dos tecidos macios não aparece claramente na imagem, em alguns casos, dependendo do objetivo do exame, é necessário inserir contrastes dentro do corpo. Esses contrastes são substancias que, ao serem aplicadas no corpo, reagem com algum órgão ou substância interna de forma ser mais visível em exames de Raio X. Se, por exemplo, o sistema sanguíneo é o que será estudado nesse exame, se aplica um contraste nesse sistema e, ao ser feita a avaliação, veias, capilares e artérias serão mais evidentes.

Seu grande uso é na Medicina: Nos exames de Raio X, é possível detectar complicações ósseas, corpos estranhos que estejam internos no nosso corpo. Mas sua contribuição não é restrito a esse campo: scanners de Raio X já são aparelhos quase obrigatórios nos aeroportos para segurança do mesmo. Com ele há a possibilidade de achar armas que estejam escondidas no corpo ou na bagagem do passageiro. Outra aplicação dessa tecnologia é na área da mecânica: ele é usado para detectar pequenas falhas mecânicas em máquinas de metal pesado.

Existe uma dúvida frequente se o Raio X pode fazer mal. No início de sua aplicação, médicos e pacientes foram expostos por muito tempo às radiações. Como consequência, essas pessoas tiveram doenças relativas a radioatividade. O Raio X é uma radiação ionizante e portanto afeta células do corpo humano, podendo causar a morte delas ou a mutação das mesmas. Dependendo da mutação causada, o resultado pode ser células cancerígenas. Portanto o Raio X, apesar de ser uma das melhores opções de diagnósticos, deve ser usado com cuidado e moderação. Uma boa alternativa de exame de diagnóstico por imagem, é a ultrassonografia/ecografia, que não utiliza radiação. A ressonância magnética também não utiliza radiação, mas tem suas desvantagens devido à necessidade de injeção de contraste no paciente, para melhor visualização do órgão na imagem, havendo possibilidade de crise alérgica.
 
Aparelho de Emissão de Raio X
 
O aparato para produzir o Raio X é o chamado “tubo de Coolidge”. É um equipamento eletrônico, mas de funcionamento muito parecido com o tubo de Croocker. É, como o próprio nome diz, um tubo que tem um filamento de elétrons que viaja em altíssima velocidade de um polo a outro (sai do polo de carga positiva e vai para a negativa). Dentro dele a condição de vácuo é imprescindível para que haja o funcionamento correto do aparelho.

Esse filamento de elétrons viaja através do aparelho e passa por bobinas (para acelerar ainda mais esses elétrons) e por obstáculos, já que muitas dessas partículas sofrem desvios no caminho e batem na estrutura desse tubo, mas de uma forma geral, eles chegam no destino desejado. Mas essas batidas de elétrons com o tubo têm suas consequências: pela velocidade e energia que essas partículas carregam, as colisões acabam aquecendo o equipamento. Para resolver isso é necessário o uso de um óleo especial que circula dentro desse tubo, evitando que esse equipamento possa ser danificado. O material usado geralmente para a confecção do “tubo de Coolidge” são o grafite ou o tungstênio.

Seu funcionamento começa com o aquecimento da placa de cátions (carga negativa) e também com a alimentação do sistema com uma corrente elétrica forte. Com o aquecimento, a placa metálica de cátions será ainda mais propensa a liberar uma corrente de elétrons. Ela será liberada e acelerada por bobinas internas do tubo. Essa corrente vai de encontro a outra placa metálica, dessa vez com carga positiva, o ânodo. A energia emitida são ondas eletromagnéticas, denominadas Raio X.

História e Descoberta do Raio X
 
Os raios x foram descobertos em 8 de novembro de 1895, pelo físico alemão Wilhelm Conrad Rontgen. Em meio a experimentos sobre raios catódicos no tubo de Crooke, envolvido por uma caixa coberta com filme negro. 

Raios catódicos são elétrons que passam por um tubo previamente construído para possibilitar esse efeito. Esse tubo, chamado de tubo de Crookes, deveria apresentar uma diferença de potencial entre dois polos (positivo = ânodo e negativo = cátodo) de forma que um feixe de elétrons passasse do polo negativo para  polo positivo. Esse experimento que dava condições de estudar os raios catódicos foi descoberto por Willian Crookes, físico inglês.

Essa caixa foi colocada em uma câmara escura e próxima a ela um papel coberto de platinocianeto de bário. Esse papel começou a apresentar uma luminosidade que deixou Rontgen intrigado. Depois colocou numa caixa o tubo de raios catódicos, papel fotográfico e alguns objetos que não permitiam a passagem de luz por seu interior. Foi percebido que, apesar de fazer essa luminosidade chegar mais fraca ao papel fotográfico, esses raios podiam penetrar através de matérias opacas e chegar ao papel fotográfico.

Foram ainda muitas experiências, mas a que foi determinante para se chegar ao resultado que temos hoje foi a de pedir a sua esposa para colocar a mão entre um papel fotográfico e o dispositivo. O resultado foi a primeira radiografia: os ossos da mão, e sua aliança, tinham ficado marcados no papel. Mais tarde, com intensivo estudo a respeito do raio x, notou-se que a exposição em alta quantidade, de pessoas sem nenhuma proteção, traria problemas como feridas, empolamento, leucemia e até  lesões cancerígenas, podendo causar a morte.

Houve uma grande discussão sobre a natureza do Raio X. A dúvida era de considerar esse raio como uma onda ou como um partícula. Enquanto isso, em 1912, Walther Friedrich e Paul Knipping conseguiram evidências científicas de que o Raio X seria uma onda (conseguiram que se comportasse como a luz, atravessando um cristal e apresentando difrações), por outro, em 1920, tiveram experimentos em que o raio se comportou como um corpo físico. Louis de Broglie, físico francês,  uniu as equações de Plank (E = h.v) com a de Einstein (E= m.c2). Seu resultado para esse trabalho foi a frase “tudo o que é dotado de energia vibra, e há uma onda associada a qualquer coisa que tenha massa”. Por fim, se chegou ao consenso que  Raio X é uma onda eletromagnética.
 
 
 
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