A interação entre radiação eletromagnética e matéria é de grande importância. É sabido que essa interação tem propriedades de onda e de partícula. A radiação eletromagnética interage com estruturas cujas dimensões são similares ao comprimento de onda da radiação. Os raios X interagem com estruturas de diferentes níveis através de cinco mecanismos: espalhamento coerente, efeito Compton, efeito fotoelétrico, produção de pares e fotodesintegração. Dois deles — o efeito Compton e o efeito fotoelétrico — têm importância particular para o radiodiagnóstico. O estudo da física pelos técnicos de radiologia é considerada de fundamental importância para o desenvolvimento profissional, pois contribui para o entendimento desde como são formadas as radiações x, os procedimentos radiológicos de rotina e ainda a importância da proteção e prevenção à exposição.
BUSHONG, S.C. Ciência radiológica para tecnólogos: física, biologia e proteção. 9. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2010 (adaptado).


Com base no que foi exposto, avalie as afirmações a seguir

I. Em toda a gama de diagnóstico com raios X, podem ocorrer interações com elétrons de camadas externas, que não só espalham os raios X, como também reduzem sua energia e ionizam os átomos. Esse tipo interação é chamado de efeito Compton ou espalhamento Compton.

II. Raios X diagnósticos também são submetidos a interações ionizantes com elétrons de camadas mais internas. A radiação X não é espalhada, mas totalmente absorvida. Esse processo é chamado efeito fotoelétrico.

III. Os elétrons que resultam da produção de pares perdem energia através de excitação, de ionização e, eventualmente, preenchem vacâncias de camadas atômicas. O pósitron se une com um elétron livre, e a massa de ambos é convertida em energia, em um processo chamado radiação de aniquilação.

IV. Os raios X espalhados resultam em ruído na imagem, o que causa borramento generalizado na imagem devido aos raios X, não representando informação diagnóstica. Para minimizar esse tipo de ruído, técnicas e artefatos são empregados para minimizar a quantidade de radiação X espalhada que atinge o receptor de imagem.

É correto o que se afirma em

Devido ao efeito ___________, a intensidade da radiação emitida pela extremidade do ___________ do tubo de raios X é maior que aquela emitida pela extremidade do ___________.
Preencha as lacunas e assinale a alternativa CORRETA.

A radiação de freamento consiste na interação dos elétrons proveniente do catodo com o anodo. Esse tipo de radiação é o resultado de um evento que ocorre no material anodo. Assinale a alternativa CORRETA para esse evento.

O filme radiográfico é formado por uma base e a emulsão. Com relação aos componentes da base e emulsão do filme radiográfico convencional, assinale a alternativa CORRETA.

O _______ penetra na ampola e é o responsável pelo aquecimento do filamento do cátodo, que libera os elétrons para chocarem-se no ânodo, produzindo os feixes de raios X. Preencha a lacuna e assinale a alternativa CORRETA.

Sobre os fatores que afetam a emissão de raios X por um tubo de raios X, assinale a alternativa correta. 

O fator de atenuação primário produzido por uma barreira pode ser expresso por

Em que W₀ representa a carga de trabalho anual da máquina em operação; H_L, a dose equivalente anual limite do público protegido pela barreira; R, a razão entre o foco de operação da máquina e a distância dela até fora da sala; U, o fator de uso da parede; e T, o fator de ocupação do local. Considere as tabelas a seguir, que mostram os valores de U e T para diversas situações.

Fator de uso da estrutura para fins radiográficos e terapêuticos 

	Radiográfica	Terapêutica
Chão	1	1
Parede	1/4	1/4

Fator de ocupação por local 

Ocupação completa	T = 1	Áreas de trabalho como escritórios, laboratórios, lojas etc.
Ocupação parcial	T = 1/4	Corredores, salas de repouso, elevadores com operadores, estacionamentos.
Ocupação ocasional	T = 1/16	Salas de espera, banheiros etc.

Uma barreira primária que deve proteger os funcionários (H_L = 5 mSv/ano) na forma de uma parede em um serviço terapêutico deve ser construída. Considerando uma máquina com carga de trabalho anual de 5 · 10² Sv/ano, dotada de foco de operação a 1 metro da máquina e distância ao exterior de 8 metros, o fator de atenuação deve ser igual a

Em um tratamento radioterapêutico, um paciente é exposto a uma fonte de fótons de cobalto-60 e a um feixe de nêutrons de alta energia (LET de 7 keV/μm). As fontes depositam, respectivamente, 0,5 mGy e 0,4 mGy de radiação. A dose equivalente recebida por esse paciente é

Dado: fator de qualidade para um feixe de nêutrons de LET 7 keV/μm = 2. Considere que o fator modificador que quantifica o dano biológico é N = 1 para ambas as radiações.

No que diz respeito aos efeitos biológicos da radiação ionizante dependentes de dose, assinale a alternativa correta. 

Cerca de 70% dos efeitos biológicos sofridos no corpo humano em razão da interação com radiações ionizantes decorrem da radiólise da água. Sobre esse processo, é correto afirmar que 

A interação da radiação ionizante com a matéria biológica pode ser dividida em diversas etapas (ou estágios), desde o momento do encontro da radiação com a estrutura até sua resposta biológica. A respeito desse tópico, assinale a alternativa correta. 

TLDs (sigla em inglês de dosímetros termoluminescentes) são alternativas viáveis para o controle de radiação em fábricas e outros ambientes industriais com intenso fluxo de pessoal nas vizinhanças de fontes de radiação. Dosímetros desse tipo, feitos de fluoreto de lítio (LiF), são construídos com a introdução de impurezas em sua rede cristalina para 

Um diodo de circuito aberto pode ser usado para analisar a razão entre duas taxas de exposição diferentes, pois a tensão do circuito aberto com um diodo (medida por um voltímetro de impedância infinita) é associada à taxa de exposição pela expressão

em que X é a taxa de exposição e k é uma constante de proporcionalidade. Em uma bateria de testes em um controle de qualidade de um acelerador linear, duas medidas consecutivas usando esse circuito revelaram (8 · k) volts a mais depois do acionamento da máquina em relação a antes do acionamento. A razão entre as exposições antes e depois desse acionamento  é