jueves, 15 de abril de 2010

Actividad: Aplicaciones en la medicina del ciclotrón

¿Qué es el ciclotrón?

El método directo de acelerar iones utilizando la diferencia de potencial presentaba grandes dificultades experimentales asociados a los campos eléctricos intensos. El ciclotrón evita estas dificultades por medio de la aceleración múltiple de los iones hasta alcanzar elevadas velocidades sin el empleo de altos voltajes.

El ciclotrón consta de dos placas semicirculares huecas, que se montan con sus bordes diametrales adyacentes dentro de un campo magnético uniforme que es normal al plano de las placas y se hace el vacío. A dichas placas se le aplican oscilaciones de alta frecuencia que producen un campo eléctrico oscilante en la región diametral entre ambas. Como consecuencia, durante un semiciclo el campo eléctrico acelera los iones, formados en la región diametral, hacia el interior de una de uno de los electrodos, llamados 'Ds', donde se les obliga a recorrer una trayectoria circular mediante un campo magnético y finalmente aparecerán de nuevo en la región intermedia.

¿Cómo se utilizan los campos magnéticos en el ciclotrón?

El campo magnético se ajusta de modo que el tiempo que se necesita para recorrer la trayectoria semicircular dentro del electrodo sea igual al semiperiodo de las oscilaciones. En consecuencia, cuando los iones vuelven a la región intermedia, el campo eléctrico habrá invertido su sentido y los iones recibirán entonces un segundo aumento de la velocidad al pasar al interior de la otra 'D'.

¿Cuáles son las aplicaciones médicas en el ciclotrón?

El Ciclotrón es un acelerador de partículas de tipo circular que se usa para la producción de elementos radioactivos que son utilizados por equipos médicos sofisticados, unos en el diagnóstico médico y otros en radioterapia. Pues, juega un rol muy importante en las aplicaciones de la radioactividad en medicina.

El Ciclotrón medical es una máquina que entrega una cierta cantidad de energía a una partícula (Proyectil) con el propósito de acelerarla, ésta al chocar con un blanco da lugar a una reacción nuclear para producir elementos radioactivos, los cuales se usan como un trazador de semiperíodo corto (su duración corresponde a solo horas), permitiendo la marcación de ciertas sustancias como glucosa, que se utilizan para diagnósticos clínicos. Además, esta máquina tiene la capacidad de fabricar otros elementos radioactivos de vida media variada, que son usados en un conjunto muy amplio de aplicaciones.

En el método directo de acelerar iones a altas energías el ciclotrón permite la aceleración múltiple de los iones hasta alcanzar elevadas velocidades sin el empleo de altos voltajes.

La incorporación de un Ciclotrón en un hospital impacta considerablemente al sector de la salud posibilitando la aplicación de una de las herramientas más poderosas en el diagnóstico de diferentes enfermedades, con una técnica que apunta a la determinación de una falla metabólica de las células, lo que sucede normalmente en una fase anterior a la ocurrencia de una diferencia morfológica significativa.

Desde el punto de vista de la salud, el disponer de un acelerador permite a la comunidad contar con una facilidad para el estudio y desarrollo de nuevos radio fármacos, algunos de ellos usados como paliativos en enfermedades catastróficas, otros en diagnósticos y otros en radioterapia. El semiperiodo de los radio fármacos, radioisótopos o materiales radioactivos es en horas.

¿En qué consiste la Tomografía por Emisión de Positrones?

Los positrones dirigidos a investigación en patología cerebral y cardiaca. Se puede focalizar en viabilidad miocárdica en infarto crónico, situación en la que existe un músculo viable que permite posibilidades de ser revascularizado si se hace al tiempo adecuado. Las indicaciones más reconocidas en la neurología son la epilepsia y la demencia. Sin embargo, las aplicaciones en el campo de la oncología han aumentado y son múltiples en los últimos años. Esto ha llevado a los centros hospitalarios de diversas regiones a considerar esta tecnología, (especialmente con flúor-18 deoxiglucosa) como necesaria, pues puede mejorar la relación costo beneficio en pacientes con cáncer, optimizan la selección de terapias de alto costo y además evitando cirugías innecesarias en los casos muy avanzados. En investigación se utilizan diversos marcadores de flujo, metabolismo e incluso receptores.

La flúor-18 deoxiglucosa o FDG es el radiofármaco más usado en la práctica clínica que se diagnostica a partir del metabolismo y utilización de glucosa en células tumorales presentes y activas en un gran número de tumores malignos. La producción de la Flúor 18-Desoxiglucosa permite los estudios de imágenes no invasivas con la técnica PET (Positron Emission Tomography "Tomografía por emisión de positrones), la técnica más avanzada en el diagnóstico médico de diferentes tipos de cáncer.
En Oncología existen ventajas en los estudios (PET) respecto de las técnicas Anatómicas como tomografía computarizada y resonancia magnética nuclear debido a su mayor sensibilidad y especificidad.

La etapificación de diversos cánceres, la detección de ocurrencias, la respuesta a terapias en casos ya tratados e incluso en diagnósticos en algunas patologías específicas son las indicaciones más reconocidas.

Estas corresponden alrededor del 80 % de las indicaciones de los centros especializados que cuentan con este equipamiento.

Las principales aplicaciones en PET en oncología utilizando FDG son las siguientes:

1. Etapificación y detección de Ocurrencia de Cáncer Colorectal
2. Etapificación de melanoma
3. Diferenciación de benigno o maligno en nódulo pulmonar solitario
4. Etapificación de cáncer pulmonar células no pequeñas
5. Etapificación y recurrencia de linfomas
6. Etapificación y recurrencia de cáncer de mamas
7. Tumores de cabeza y cuello

Bibliografía:
http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/teoria/A_Franco/elecmagnet/ciclotron/ciclo.html
http://www.ipitimes.com/radioactividad.htm

jueves, 11 de marzo de 2010

Investigación "Tubo de rayos catódicos"

Tubo de rayos catódicos

El tubo de rayos catódicos (TRC o CRT) es una válvula o tubo electrónico en el que un haz de electrones se enfoca sobre un área pequeña de una superficie emisora de luz que constituye la pantalla y cuya intensidad y posición sobre ella pueden variarse.

En el tubo de rayos catódicos, un cañón electrónico produce y confina un haz de electrones que envía hacia una pantalla recubierta de material luminiscente, de forma que cuando los electrones chocan contra ella emite luz cuya intensidad o brillo, es proporcional a la cantidad y velocidad de los electrones incidentes. En otras palabras, la energía cinética del haz electrónico se transfiere al material de la pantalla convirtiéndose en energía luminosa. Entre el cañón electrónico y la pantalla se tiene un sistema deflector constituido por bobinas colocadas en el exterior del tubo, para desviar el haz electrónico horizontal y verticalmente.

El campo magnético producido por el sistema externo de enfoque, es paralelo al eje del tubo, de modo que los electrones que emergen del punto de cruce o cátodo virtual viajen paralelamente al eje del tubo, el campo externo no interfiere con ellos. Sin embargo, los electrones con trayectorias divergentes al eje entran al campo con trayectorias oblicuas y son sometidos a una fuerza que los hace seguir una trayectoria helicoidal, cuyo diámetro y paso dependen básicamente de la velocidad de los electrones y de la intensidad del campo magnético. La fuerza circular a que se ven sometidos los electrones les obliga a moverse alrededor del eje del tubo en dirección a la pantalla. Ajustando adecuadamente la intensidad del campo magnético, es posible hacer que los electrones dispersos vuelvan al eje del tubo precisamente en la superficie de la pantalla, convergiendo con el centro del haz.

Un aspecto de importancia considerable en los tubos de rayos catódicos es el de impedir que los iones producidos en el interior del tubo, ya sea por el vacío imperfecto de la ampolla de vidrio, o porque los metales en el interior liberan iones, alcancen la pantalla. Los iones negativos, al tener la misma carga que los electrones son acelerados igual que éstos hacia la pantalla, sin embargo, al ser considerablemente más pesados que los electrones, pueden destruir el recubrimiento de aquélla.

Aplicaciones:
- La mayor parte de los televisores y pantallas de ordenador
- Los osciloscopios, espectroscopios y otros instrumentos de medida
- Los radares

Bibliografía:
http://diccionario.sensagent.com/tubo+de+rayos+cat%C3%B3dicos/es-es/
http://personales.unican.es/perezvr/pdf/TUBOS%20DE%20RAYOS%20CATODICOS.pdf

martes, 26 de enero de 2010

Flexibilidad mental

Los conocimientos de latín de esta redactora no van mucho más allá de los nombres aprendidos durante la niñez viendo Ben-Hur en Sábados de Superacción, reforzados luego por Gladiador, con Rusell Crowe en túnica corta.

Sin embargo, parecería tener un imán para gente que se queja de un annus horribilis , comenta ante un vestido espantoso que de gustibus non est disputandum , o que, aunque se graduó summa cum laude , si vuelca la copa de vino se niega a hacer el mea culpa . Sin embargo, nil desperandum . Hay libros al rescate.

Todo empezó dos navidades atrás, cuando el libro menos esperado fue best seller. Algunos lo atribuyen al título: Amo, Amas, Amat? and all that. How to become a latin lover , que puede ser entendido como una guía para convertirse en un latin lover, conocida ambición de varios gélidos británicos.

Aunque, decepcionados, estos lectores luego se hayan dado cuenta de que se trataba de una guía para volverse un amante, pero del latín, esto no implica que el libro no sea divertido. Su autor, Harry Mount, incluso arranca con un detallado estudio del significado de los tatuajes en la lengua de Ovidio que lleva David Beckham. Pero, detrás del humor, Mount lamenta que el latín desaparezca de los colegios, dado que es una mirada al pasado que permite una visión más completa del presente, y sostiene que traducir al o del latín otorga una flexibilidad mental única.

Convertido en polémica por los comentarios furibundos de quienes preferían que sus hijos estudiaran chino o más computación, el libro inauguró una tendencia.

Hoy es fácil encontrar títulos, como Latín para el siglo XXI , que aclara términos, como aeropuerto ( portus aeris ) o coquetear online ( osculari in linea ), e incluso cómo insultar, maltratar e insinuar en latín clásico, un libro para "difamar, demoler y maldecir", pero "como Cicerón, Ovidio y Cátulo".

Resumen semanal

Vimos la Ley de Coulomb y sus fórmulas para saber aplicarlo en algunos problemas, vimos también hacia donde van dirigidas las fuerzas y si son horizontales, verticales o inclinadas.

También vimos algo sobre campo eléctrico, vimos fórmulas para calcularlo, después vimos que la fuerza y el campo eléctrico tienen la misma dirección y el campo eléctrico es constante, y que las cargas de prueba siempre son positivas.

El modelo Deming Prize

El Deming Prize nació en 1951 y desde entonces a ejercido una gran influencia en el desarrollo del control y gestión de la calidad en Japón. El objetivo básico con el que nació era en convertirse en una herramienta con la que mejorar y transformar la gestión de las organizaciones japonesas. Actualmente, el premio se otorga a aquellas empresas que contribuyen de manera muy significativa al desarrollo de la dirección y control de calidad en Japón, y supone un acicate para promover la gestión de la calidad en numerosas compañías que encuentran en el galardon una excelente ocasión para comenzar a aprender.
Este modelo a estado sujeto a pequeñas modificaciones. Así, la denominación original utilizada para denominar el control de calidad total, total quality control, ha sido sustituida por el término total quiality managment (TQM) con la finalidad adoptar el mismo termino que las naciones occidentales y conseguir asi un reconocimiento internacional.

martes, 12 de enero de 2010

Primera clase

Recuerdo que empezamos a ver de qué se trataba el curso, nos explicó los temas de electricidad y magnetismo que vamos a llevar durante el curso; nos explicó la ponderación de la materia y que implemento el blog para compartir ideas o algo sobre la materia.

También nos informó sobre el proyecto final para que si queríamos le avanzáramos o de perdido saber que vamos a hacer.

Después empezamos la clase con conocimientos de electricidad como los electrones y neutrones, nos dijo como están formados y los tamaños de los átomos. Al final nos encargó tarea para el jueves.