Comment les rayons X agissent-ils sur la matière : phase physique.

Comment les rayons X agissent-ils sur la matière : phase physique.

Tout d’abord il faut savoir que le rayonnement incident peut interagir de plusieurs manières avec l'atome : il peut être diffusé, c'est-à-dire qu'il « rebondit » sur une des couches du cortège électronique de l'atome :

Effet photoélectrique et effet Rayleigh

Dans un premier cas, le rayon peut être absorbé, en provoquant une transition électronique :

C'est-à-dire provoquer le changement d’orbite d’un électron ; si l'énergie est suffisante, il provoque une ionisation ; si le rayonnement incident est électromagnétique, on parle d'effet photoélectrique, l’électron éjecté est un photoélectron.

 

Dans un second cas le rayonnement peut rebondir sans perdre d’énergie, on parle de diffusion élastique ou de diffusion de Rayleigh, ce phénomène se produit si le rayon incident est de faible énergie.

Effet Compton

Lorsque le rayon incident est d’intensité plus élevé un autre phénomène ce produit, on parle alors de diffusion inélastique ou diffusion Compton: le rayonnement provoque l'éjection d'un électron faiblement lié, l’atome privé d’un de ses électron devient un cation, on parle alors de ionisation.

Dans la gamme d’énergie des photons utilisés en radiothérapie, deux effets prédominent largement: l’effet Compton et l’effet photoélectrique.