Los rayos X tienen muchas aplicaciones pero principalmente se usan en medicina para realizar radiografías y poder observar el interior del cuerpo. De esta forma ayudan en el diagnóstico de muchas enfermedades. Estos son como una especie de rayo de luz, lo único que mucho más potente y que puede atravesar muchas más cosas.
En el año 1895, un físico conocido como Wilhelm Roentgen fue el primero en hablar sobre su existencia. Roentgen se encontraba realizando experimentos con un tubo de rayos catódicos que consiste en un tubo de vidrio en el que un haz de electrones va encendiendo una capa fluorescente. El científico envolvió el tubo con cartón para evitar que la luz fluorescente se escapara. Y fue entonces cuando observó algo curioso, y es que una especie de rayos invisibles atravesaron el cartón e hicieron brillar otra pantalla que se encontraba al otro lado del laboratorio.
Para Roentgen fue tan desconcertante este descubrimiento, que los denominó Rayos X, pues desconocía a qué se debía su aparición. Más tarde, este descubrimiento fue la causa de que él ganara un Premio Nobel. Sin embargo, para él en ese momento eran unos rayos desconocidos.
Los rayos X son un tipo de radiación electromagnética
Ahora, gracias a muchas investigaciones posteriores, ya sabemos que cuando una serie de electrones cargados con mucha energía chocan contra un elemento metálico en un tubo, pierden velocidad y como consecuencia liberan energía. Esta energía es capaz de arrancar electrones de los átomos con los que choca, con lo cual se produce una reestructuración de electrones y una liberación de energía.
Las radiografías son especialmente delicadas en mujeres embarazadas. Fuente: Pixabay
En realidad, los rayos X se consideran un tipo de radiación electromagnética cuya energía está por encima de la luz visible y por debajo de los rayos gamma. Los rayos X son muy potentes, pueden atravesar una gran infinidad de materiales por lo que no tardamos en aprovecharlos en diferentes aplicaciones médicas. Gracias a ellos, podemos obtener imágenes de nuestros órganos internos y de los huesos, sin necesidad de utilizar técnicas invasivas.
Los rayos X tienen sus desventajas
Los rayos X tienen sus riesgos y es que se ha demostrado que pueden generar mutaciones si se aplican sobre los órganos reproductivos o sobre el tiroides. Por ello, muchas veces cuando vas al médico a hacerte una radiografía te colocan un delantal de plomo para bloquearlos. La cantidad de rayos X que se utiliza para realizar una radiografía es muy pequeña por lo que siempre es mucho mayor el beneficio que el riesgo cuando tu médico te recomienda que te realices una radiografía. Además, el técnico especialista en radiación puede graduar la intensidad del haz de rayos X de tal manera que con la menor radiación posible se consigan imágenes nítidas de las zonas que necesitan observar.
Los rayos X funcionan de la siguiente manera: cuando interactúan con la materia, éstos chocan con sus electrones. En función del tipo de materia con el que se encuentran, pueden transferir toda su energía a la materia, y por lo tanto esta la absorbe o pueden transferir sólo una parte y el resto de energía se dispersa. Esto depende básicamente de la cantidad de electrones que se chocan con los rayos X.
Radiografía dorso-plantar del pie. Fuente: Pixabay
Cuando un material es más denso, las colisiones que se producen entre los rayos X y sus electrones son más frecuentes, y lo mismo ocurre cuando la materia con la que chocan los rayos X está compuesta por elementos con números atómicos altos (algo que se traduce en un mayor número de electrones).
Ahora veremos por qué los huesos se pueden observar de forma muy precisa a través de una radiografía y en cambio los músculos u otros órganos internos se observan más difuminados. Los huesos son una materia densa, con un alto contenido en calcio, un elemento con un número atómico bastante alto, por lo que son un material que absorbe muy bien los rayos X. Como consecuencia, los huesos se ven blancos y bien definidos en una radiografía.
El tejido blando, como puede ser el de los músculos o los pulmones, no es tan denso y suele estar compuesto por elementos de número atómico bajo, como el oxígeno, el hidrógeno o el carbono. En este caso, los rayos X penetran en el tejido y lo atraviesan, por lo que la mayor parte de la energía se dispersa y en las radiografías estos tejidos se observan en diferentes tonos grises. Por lo que normalmente sólo podemos ver las siluetas de los diferentes órganos y debemos entrenar a nuestro cerebro para interpretar radiografías, algo que hacen por supuesto, los radiólogos.
El TAC es una técnica todavía más avanzada en la que se utilizan rayos X
Las radiografías son imágenes de rayos X en dos dimensiones del interior de nuestro cuerpo muy útiles para según qué diagnósticos, sin embargo, actualmente se ha perfeccionado otra técnica, conocida como tomografía computerizada o TAC, en la que se utilizan muchas radiografías seriadas desde diferentes ángulos, que se integran en una solo imágen en 3D de nuestro cuerpo. Esta técnica permite un análisis aún más profundo y preciso del interior de nuestro cuerpo.
Y como muchos otros descubrimientos científicos, los rayos X comenzaron como un descubrimiento casual para Roentgen y ahora se han convertido en una de las herramientas más utilizadas por la comunidad médica.
