Generadores de Radiación Ionizante 1

Presentación del tema: "Generadores de Radiación Ionizante 1"— Transcripción de la presentación:

1 Generadores de Radiación Ionizante 1
Generadores de Radiación Ionizante 1.5 Generación de Rayos Gamma y Colimadores Dr. Willy H. Gerber Instituto de Fisica Universidad Austral Valdivia, Chile Objetivos: Comprender como se desplazan cargas en nuestro cuerpo y como estas son empleados en la operación del cuerpo. – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

2 Rayos X Rayos X Haz de electrones Blanco (ej. Tungsteno) Filamento
cátodo Estator Rotor IF AC Ánodo que rota IA V – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

3 Objetivo Focalización del haz
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4 Objetivo Arquitectura del objetivo
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5 Objetivo Arquitectura del objetivo
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6 Filtro de salida – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

7 Scattering α β γ n – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

8 e Scattering: Bremsstrahlung
Energía continua desde 0 hasta toda la energía cinética Espectro “blanco” Iw = A i Z V2 I E – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

9 e Scattering: Radiación característica
Ik = B i (V - Vk)1.5 Lα Kβ Kα I Núcleo Orbital K Orbital L E Orbital M – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

10 hc λ = E hc λmin = Emax Espectro de Rayos X I I Emax λmin E λ
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11 Espectro de Rayos X – filtro de salida
1 Factor Largo de Onda/Frecuencia/Energía – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

12 hc λ = E hc λmin = Emax Espectro de Rayos X I I Emax λmin E λ
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13 Espectro de Rayos X λmin (Å)=12.39/Vo (kV) Radiación característica
Radiación continua (Bremsstrahlung) Intensidad (valor relativo) Largo de onda (Å) – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

14 Linac Filamento Haz de electrones Imán Guía de ondas Blanco (fierro)
Oscilación: GHz Voltaje aplicado oscila entre -150V y +180V Colimador Rayos γ – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

15 Cabezal del Linac Cabezal del Linac Objetivo Imanes generador de
rayos Gamma Imanes Haz de electrones Rayos Gamma – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

16 Cabezal del Linac Calidad del imán del cabezal Variación de la energía
Problema del ancho del haz Problema de la falta de paralelidad – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

17 Cabezal del Linac Caso distintas velocidades (energías)
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18 Cabezal del Linac Caso haz mas ancho
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19 Cabezal del Linac Caso distintas ángulos de incidencia
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20 Estructura del preparador del haz Linac
Uso de filtro para corregir perfil del haz Electrones Objetivo Colimador primario Perfil Filtro para aplanear Carrusel Camara de iones Colimador secundario Rayos Gamma Paciente – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

21 Perfil del haz Corrección de la forma del perfil del haz: modelo de la fuente puntual Rayos Gamma Compensador Colimador Intensidad – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

22 Perfil del haz Corrección de la forma del perfil del haz
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23 Perfil del haz Realidad mas complicada: colección de fuentes puntuales virtuales – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08

24 Colimador Mecanismo y acción del colimador
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25 Colimador Mecanismo y acción del colimador
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26 Colimador Objetivo de la forma del colimador
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27 Perfil del haz Forma y modulación de intensidad
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28 Perfile del haz Visión completa
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29 Colimador El colimador se puede ir variando dinámicamente Step & Shoot
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30 Numero de haces Uso de mas de un haz Planificación directa
Planificación inversa – UFRO-Master-en-Fisica-Medica-1-5-Generacion-de-Rayos-Gamma-y-Colimadores-07.08