QCM : Introduction aux rayons X en imagerie médicale — 16 questions

Explication

La radiographie donne une projection bidimensionnelle, alors que le scanner exploite des coupes pour reconstruire une information tridimensionnelle. Les autres propositions inversent ou déforment ces définitions.

Explication

L’atténuation augmente avec la densité et le numéro atomique, ce qui rend les os plus clairs sur l’image. L’air des poumons atténue peu les rayons X, donc il apparaît sombre.

Explication

Les rayons X ont été découverts accidentellement en novembre 1895 au cours d’expériences de fluorescence avec des tubes à rayons cathodiques. Les autres réponses ne correspondent pas à cette découverte historique.

Explication

L’atténuation des rayons X croît quand le numéro atomique Z du matériau augmente. C’est une raison majeure du contraste entre tissus mous et os.

Explication

La dualité onde-corpuscule signifie que la lumière admet deux descriptions complémentaires : ondulatoire et corpusculaire. Les autres réponses négligent l’un des deux aspects ou sont incompatibles avec la propagation dans le vide.

Explication

La différence essentielle est leur origine : les rayons X sont liés aux électrons, alors que les gamma proviennent du noyau. L’énergie seule ne permet pas de les distinguer.

Explication

La cathode contient le filament chauffé qui libère les électrons. L’anode reçoit ensuite ces électrons accélérés pour produire les rayons X.

Explication

L’essentiel de l’énergie devient de la chaleur, donc une anode tournante répartit l’échauffement sur une plus grande surface. Une anode fixe serait davantage exposée au risque de fusion.

Explication

Le rayonnement de freinage, ou Bremsstrahlung, correspond à l’énergie perdue par un électron freiné dans le champ du noyau, ce qui donne un continuum. La fluorescence produit au contraire des raies caractéristiques.

Explication

Le spectre théorique combine l’émission continue de freinage et les raies de fluorescence de l’anode. Il est en outre limité par l’énergie des électrons accélérés.

Explication

Le kilovoltage détermine l’énergie des rayons X émis, ce qui modifie le contraste de l’image et l’atténuation globale du faisceau. Le produit courant-temps joue surtout sur la quantité de photons, pas sur leur énergie.

Explication

À kilovoltage constant, augmenter I·t augmente la quantité totale de photons produits, ce qui peut conduire à une surexposition et à une image trop noire. Cela ne modifie pas directement la collimation ni l’énergie maximale des photons.

Explication

Le diaphragme sert à réduire la surface irradiée en limitant le faisceau à la zone utile. Il ne convertit pas le rayonnement et ne modifie pas la production dans l’anode.

Explication

Le filtrage élimine surtout les basses énergies, ce qui rend le faisceau plus dur et plus pénétrant. La collimation, elle, agit sur la taille du faisceau et non sur son spectre.

Explication

La conversion indirecte passe d’abord par un scintillateur qui transforme les rayons X en lumière, puis cette lumière est convertie en signal électrique. La conversion directe, elle, se fait directement dans un semi-conducteur.

Explication

Le sélénium est utilisé pour la conversion directe, où les rayons X créent directement des charges dans un semi-conducteur. L’iodure de césium est au contraire un scintillateur de conversion indirecte.