Produção de Raios-X: Como os Tubos de Raios-X Geram Raios-X

Os raios-X são produzidos em um tubo de raios-X (tubo de Coolidge) através do seguinte processo:

1. Emissão térmica: Um filamento de cátodo aquecido emite elétrons.
2. Aceleração: Alta tensão (kVp) acelera elétrons através de um vácuo em direção ao ânodo.
3. Interação com o alvo: Elétrons de alta velocidade atingem o alvo do ânodo (tipicamente tungstênio, alto ponto de fusão, alto número atômico).
4. Conversão de energia: Energia cinética transforma em:
       • Calor (~99%): Energia térmica, gerenciada por ânodo rotativo e resfriamento.
       • Fótons de raios-X (~1%): Dois mecanismos:
         – Bremsstrahlung (radiação de frenagem): Elétrons desaceleram no campo elétrico do alvo → espectro contínuo.
         – Radiação característica: Elétron de camada interna ejetado → elétron de camada externa preenche a vaga → fótons de energia discreta.

Filtração: O feixe bruto passa pela janela do tubo (berílio em tubos de alta potência, alumínio em diagnóstico) e filtros adicionais (alumínio/cobre) para remover fótons de baixa energia que contribuem apenas para a dose do paciente, não para a qualidade da imagem. Isso produz o feixe de raios-X utilizável, endurecido.