Historia de la Computación - Atenuación en Radiología •
Estudiante:Gonzales Antón Jerikho Piero
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Código. 11010377 2014
Universidad Nacional Mayor de San Marcos
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Historia de la Computación - Atenuación 2
Historia de la Computación Introducción: En el presente, el hombre no puede separarse de las computadoras para realizar desde las más simples a las más complejas actividades, lo indispensable que le resultan actualmente, es innegable. Pero para llegar a tal importancia para nosotros, la computadora tuvo que evolucionar durante muchos años, y hoy, en la quinta generación, estamos en la espera de nuevos avances en la computación y la informática. Contenido: Uno de los primeros dispositivos mecánicos para contar fue el Abaco. A este dispositivo no se le puede llamar computadora pues carece de un elemento fundamental llamado programa. En 1614, el escocés Napier había anunciado el descubrimiento de los logaritmos permitiendo que los resultados de complicadas multiplicaciones se redujeran a un proceso simple de suma; Edmund Gunther se encarga de enmarcar los logaritmos de Napier en líneas, por su parte Bissaker coloca las líneas de ambos sobre un pedazo de madera, creando de esta manera la regla del cálculo. Blaise Pascal inventó una máquina para calcular capaz de realizar sumas y restas, parecida a los cuenta kilómetros de los automóviles. Los conceptos de esta máquina se utilizaron durante mucho tiempo, pero estas calculadoras exigían intervención de un operador, pues este debía escribir cada resultado parcial en una hoja de papel. Esto era sumamente largo y por lo tanto produce errores en los informes. Charles Babbage desarrolla en 1823 el concepto de un artefacto, que el denomina "máquina diferencial". La máquina estaba concebida para realizar cálculos, almacenar y seleccionar información, resolver problemas y entregar resultados impresos. Pese a su increíble concepción, la máquina de Babbage, que se parecía mucho a una computadora, no llegó jamás a construirse. Joseph Jacquard tuvo la idea de usar tarjetas perforadas para manejar agujas de tejer, en telares mecánicos. Un conjunto de tarjetas constituían un programa, el cual creaba diseños textiles. Una ingeniosa combinación de los conceptos de Babbage y Jacquard, dan origen en 1890 a un equipo electromecánico, que salva del caos a la Oficina de Censo de Estado Unidos. Hermann Hollerith usa una perforadora mecánica para representar letras del alfabeto y dígitos en tarjetas de papel, que tenían 80 columnas y forma rectangular. La máquina de Hollerith usando información perforada en las tarjetas, realiza en corto tiempo la tabulación de muchos datos. En el año 1944 se construyó en la Universidad de Harvard, la MARK I, diseñada por un equipo encabezada por el Dr. Howard Aiken, es esta la primera máquina procesadora de información. Fue la primera máquina en poseer todas las características de una verdadera computadora.
Generaciones de Computadoras: • Primera Generación (1951-1958) Aaaaa
Historia de la Computación - Atenuación 3
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•Sistemas constituidos por tubos de vacío, desprendían bastante calor y tenían una vida relativamente corta. •Alto consumo de energía. •Uso de tarjetas perforadas para suministrar datos y los programas. Segunda generación (1959-1964) •Incorporación del transistor como elemento fundamental, lo que permitió resumir costos y volumen, aumentar la finalidad y rapidez de las maquinas. •Disminución del tamaño. •Disminución del consumo y de la producción del calor. Tercera generación (1964 - 1971) •Circuito integrado (chips) •La minicomputadora. Cuarta generación (1971-1982) •Microprocesador: Desarrollado por Intel Corporation a solicitud de una empresa Japonesa (1971). •Microcomputadora. Quinta Generación y La Inteligencia Artificial (1982- ) •Mayor velocidad y Mayor miniaturización de los elementos. •Aumenta la capacidad de memoria. •Multiprocesador (Procesadores interconectados). •Lenguaje Natural y Lenguajes de programación: PROGOL y LISP
Página de Referencia: •
http://www.youblisher.com/p/25643-historia-de-computacion-e-informatica/
Atenuación en Radiología Introducción: El mecanismo de absorción de la radiación por la materia es complejo ya que resulta de la superposición de varios procesos independientes. Cuando un haz de fotones interacciona con un paciente, pueden ocurrir dos cosas con cierta probabilidad:
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Historia de la Computación - Atenuación 4 1. Que atraviese al paciente sin interaccionar con ningún átomo de éste: no depositará en él ninguna energía, y no producirá en él ningún efecto. 2. Que colisione con alguno de los electrones corticales de los átomos del paciente, cediéndole toda o parte de su energía. En este segundo caso, se pueden producir dos procesos de interés en radiodiagnóstico: - Efecto fotoeléctrico - Efecto Compton. Contenido: La atenuación de un haz de fotones puede ser debida a la absorción de fotones (efecto fotoeléctrico) y procesos de dispersión o absorción parcial (la difusión Compton). Aproximadamente sólo un 1% de los rayos X incidentes atraviesan al paciente y de éstos, sólo alrededor de un tercio son rayos X primarios, el resto son radiación dispersa, que no contribuye a la imagen anatómica. La atenuación de la intensidad de los rayos X en el espesor del material sigue una ley exponencial debido a la naturaleza aleatoria de la interacción. El proceso sería similar a disparar una ráfaga de balas con un rifle hacia un bosque. Las balas pueden clavarse en un árbol (absorción) o rebotar en un árbol (dispersión). Cuanto más nos adentremos en el bosque menos balas encontraremos, pero existe la posibilidad de que una bala atraviese el bosque sin tocar un árbol. Del mismo modo, un fotón de rayos X puede hacer todo el recorrido a través del cuerpo del paciente sin tocar nada y permanecer sin cambios, como si hubiese viajado por el vacío. Éstos son los llamados rayos X primarios. Para estudiar la atenuación que sufre un haz de rayos X al atravesar un medio, se debe suponer que se trata de un haz en el que todos los fotones que lo componen tienen la misma energía, se dice que es un haz monoenergético, monocromático u homogéneo. El cálculo teórico de un haz de fotones monoenergético se realiza con la ley de atenuación que pondría de manifiesto que:
N = valor de la intensidad final del haz Nο= valor de la intensidad inicial del haz. e = número base del sistema logaritmico natural o neperiano cuyo valor es ∼ 2,7183 µ = el coeficiente de atenuación lineal que indica la cantidad de radiación que desaparece por unidad de longitud . x = el espesor del medio que ha actuado como atenuante. Bibliografía: •
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Chen M, Pope T, Ott D. Radiología Básica.1era ed. Aravaca (Madrid). McGRAW-HILL. 2004. Pág 16-26.