El coeficiente de atenuación lineal, μ, no es una constante; depende críticamente de tres factores: la composición atómica del material (Z), su densidad física (ρ) y la energía de los fotones (E).1 El coeficiente total es la suma de las contribuciones de cada tipo de interacción. Dado que el efecto fotoeléctrico depende de Z3 y la producción de pares de Z2, los materiales con Z alto, como el hueso o el plomo, son excelentes atenuadores. En general, a mayor energía del fotón, menor es la atenuación y mayor la penetración.1 La selección del kilovoltaje pico (kVp) en un equipo de rayos X es la aplicación clínica directa de esta física. No es una simple configuración técnica; es una forma de "sintonizar" las probabilidades de interacción. Un kVp bajo favorece el efecto fotoeléctrico, maximizando el contraste entre hueso y tejido blando, pero a costa de una mayor dosis. Un kVp alto favorece la penetración y la dispersión Compton, reduciendo la dosis y el contraste, pero aumentando el ruido de dispersión.1

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El coeficiente de atenuación lineal, representado por la letra griega mu, es un parámetro fundamental en la física de rayos X. Este coeficiente no es una constante, sino que depende críticamente de tres factores: la composición atómica del material, su densidad física, y la energía de los fotones. Como vemos en el gráfico, materiales con número atómico alto como el hueso atenúan más los rayos X que los tejidos blandos. El coeficiente total de atenuación es la suma de las contribuciones de cada tipo de interacción. El efecto fotoeléctrico depende del cubo del número atómico, mientras que la producción de pares depende del cuadrado. Por esto, materiales con número atómico alto como el hueso o el plomo son excelentes atenuadores. A bajas energías domina el efecto fotoeléctrico, a energías medias la dispersión Compton, y a altas energías la producción de pares. Existe una relación fundamental entre la energía del fotón y su capacidad de penetración: a mayor energía del fotón, menor es la atenuación y mayor la penetración. Esta relación inversa es crucial para entender cómo funciona la radiografía. Los fotones de baja energía son fácilmente absorbidos, mientras que los de alta energía pueden atravesar el cuerpo con mayor facilidad. Esta física es la base para la selección del kilovoltaje pico en los equipos de rayos X. La selección del kilovoltaje pico no es una simple configuración técnica, sino una forma de sintonizar las probabilidades de interacción. Un kVp bajo favorece el efecto fotoeléctrico, maximizando el contraste entre hueso y tejido blando, pero a costa de una mayor dosis al paciente. Por el contrario, un kVp alto favorece la penetración y la dispersión Compton, reduciendo la dosis y el contraste, pero aumentando el ruido de dispersión. Esta es la física que guía las decisiones clínicas diarias. El coeficiente de atenuación lineal μ es un parámetro fundamental en radiología que determina cómo los rayos X interactúan con la materia. Contrariamente a lo que podría pensarse, este coeficiente no es una constante universal, sino que depende críticamente de tres factores: la composición atómica del material representada por Z, su densidad física ρ, y la energía de los fotones E. El coeficiente total es la suma de las contribuciones de cada tipo de interacción. El efecto fotoeléctrico depende fuertemente del número atómico elevado al cubo, mientras que la producción de pares depende de Z al cuadrado. Por esta razón, materiales con Z alto como el hueso o el plomo son excelentes atenuadores de radiación. En general, existe una relación inversa entre la energía del fotón y la atenuación: a mayor energía del fotón, menor es la atenuación y por tanto mayor la penetración. Esta relación física fundamental es la que permite que los rayos X de alta energía penetren más profundamente en el cuerpo humano. La selección del kilovoltaje pico o kVp en un equipo de rayos X es la aplicación clínica directa de esta física. No es una simple configuración técnica, sino una forma de sintonizar las probabilidades de interacción. Un kVp bajo favorece el efecto fotoeléctrico, maximizando el contraste entre hueso y tejido blando, pero a costa de una mayor dosis. Un kVp alto favorece la penetración y la dispersión Compton, reduciendo la dosis y el contraste, pero aumentando el ruido de dispersión. En resumen, el coeficiente de atenuación lineal depende críticamente de la composición atómica, la densidad y la energía del fotón. La selección del kVp es una aplicación directa de esta física, permitiendo optimizar el balance entre contraste y dosis según la aplicación clínica. Para extremidades usamos kVp bajo para máximo contraste, para tórax kVp alto para penetración, y para pediatría valores intermedios priorizando la mínima dosis. La comprensión de estos principios físicos es fundamental para la práctica radiológica moderna.