1. Fondamenti di radiazioni:
* Natura delle radiazioni: I tecnologi radiologici lavorano con radiazioni ionizzanti (raggi X, raggi gamma), che sono fotoni ad alta energia. Comprendere come questi fotoni interagiscono con la materia (il corpo) è essenziale per produrre immagini sicure ed efficaci.
* Spettro elettromagnetico: La tecnologia radiologica utilizza una porzione specifica dello spettro elettromagnetico. I fisici definiscono le proprietà di questo spettro, consentendo ai tecnologi di controllare i livelli di energia e penetrare in tessuti diversi.
* Radioattività: Comprendere il decadimento radioattivo e l'emivita è cruciale quando si tratta di isotopi utilizzati nella medicina nucleare.
2. Formazione dell'immagine:
* Produzione a raggi X: I fisici spiegano il processo di produzione di raggi X nei tubi a raggi X, compresi i materiali di destinazione, l'accelerazione degli elettroni e la generazione di radiazioni elettromagnetiche.
* Formazione di immagine: L'interazione delle radiazioni con i tessuti crea l'immagine. La fisica spiega come le diverse densità dei tessuti (ossa vs. tessuto molle) attenuano i raggi X in modo diverso, causando il contrasto che vediamo in un'immagine.
* Elaborazione delle immagini: I principi di fisica come le trasformazioni di Fourier vengono utilizzati nell'imaging digitale per elaborare e migliorare i dati di immagini grezzi.
3. Sicurezza delle radiazioni:
* Misurazione della dose: La fisica fornisce gli strumenti e i concetti per misurare la dose di radiazioni (come la setù) e garantire pratiche sicure sia per i pazienti che per i tecnologi.
* schermatura: I principi di attenuazione e schermatura delle radiazioni sono radicati nella fisica. I tecnologi usano queste conoscenze per proteggere se stessi e i pazienti dall'esposizione alle radiazioni inutili.
* Protezione da radiazioni: La fisica definisce i principi di Alara (bassa quanto ragionevolmente realizzabile) e guida i protocolli di sicurezza delle radiazioni negli ospedali e nelle cliniche.
4. Applicazioni specifiche:
* Tomografia computerizzata (CT): I fisici hanno contribuito a sviluppare e ottimizzare la tecnologia CT, comprendendo i principi della geometria del raggio, la ricostruzione delle immagini e l'ottimizzazione della dose.
* Imaging a risonanza magnetica (MRI): I principi della risonanza magnetica nucleare (NMR), un concetto fondamentale in fisica, costituiscono la base della tecnologia MRI.
* Medicina nucleare: La fisica è fondamentale per comprendere l'uso di isotopi radioattivi, i loro percorsi di decadimento e la loro applicazione in imaging e terapia.
In sostanza, la tecnologia radiologica è un matrimonio di fisica, ingegneria e medicina. Comprendere la fisica dietro radiazioni, formazione di immagini e sicurezza è essenziale per qualsiasi tecnologo radiologico praticare in modo sicuro e competente.
