Desenvolvimento de um simulador para espectrometria por fluorescência de raios X usando computação distribuída

A Física das Radiações é um ramo da Física que está presente em diversas áreas de estudo e se relaciona ao conceito de espectrometria. Dentre as inúmeras técnicas espectrométricas existentes, destaca-se a espectrometria por fluorescência de raios X. Esta também possui uma gama de variações da qual pode-se dar ênfase a um determinado subconjunto de técnicas. A produção de fluorescência de raios X permite (em certos casos) a análise das propriedades físico-químicas de uma amostra específica, possibilitando a determinação de sua constituiçõa química e abrindo um leque de aplicações. Porém, o estudo experimental pode exigir uma grande carga de trabalho, tanto em termos do aparato físico quanto em relação conhecimento técnico. Assim, a técnica de simulação entra em cena como um caminho viável, entre a teoria e a experimentação. Através do método de Monte Carlo, que se utiliza da manipulação de números aleatórios, a simulação se mostra como uma espécie de alternativa ao trabalho experimental.Ela desenvolve este papel por meio de um processo de modelagem, dentro de um ambiente seguro e livre de riscos. E ainda pode contar com a computação de alto desempenho, de forma a otimizar todo o trabalho por meio da arquitetura distribuída. O objetivo central deste trabalho é a elaboração de um simulador computacional para análise e estudo de sistemas de fluorescência de raios X desenvolvido numa plataforma de computação distribuída de forma nativa com o intuito de gerar dados otimizados. Como resultados deste trabalho, mostra-se a viabilidade da construção do simulador através da linguagem CHARM++, uma linguagem baseada em C++ que incorpora rotinas para processamento distribuído, o valor da metodologia para a modelagem de sistemas e a aplicação desta na construção de um simulador para espectrometria por fluorescência de raios X. O simulador foi construído com a capacidade de reproduzir uma fonte de radiação eletromagnética, amostras complexas e um conjunto de detectores. A modelagem dos detectores incorpora a capacidade de geração de imagens baseadas nas contagens registradas. Para validação do simulador, comparou-se os resultados espectrométricos com os resultados gerados por outro simulador já validado: o MCNP.

Análise da eficácia do instrumento RECIPROC #25 em atingir o forame apical sem glide path

O presente estudo avaliou a eficáciado instrumento Reciproc#25 em atingir o forame de canais de molares inferiores sem um glide path manual prévio. Para isso, uma amostra geral de 300 molares inferiores foi radiografada e previamente selecionada quanto ao grau de curvatura segundo critério de Schneider sendo divididos em classes I e II. Após a aplicação dos critérios de inclusão e exclusão, uma amostragem total de 502 canais radiculares foi incluída para formar os grupos experimentais: 253 canais no grupo de molares inferiores classe I e 249 no grupo de molares classe II. Todos os canais foram instrumentados diretamente com a lima 25, sem nenhum glide path prévio, seguindo criteriosamente as diretrizes do fabricante. Os dados foram descritos como a frequência da distribuição do número de canais (%) nos quais foi possível chegar ao forame apical sem a necessidade de glide path, assim como o número de fraturas em cada grupo. Os resultados compilados dos 2 grupos experimentais mostraram que em 93,4% do total dos canais instrumentados, o instrumento R25 foi capaz de ir até o forame apical sem a necessidade de glide path. Em 6,4% do total dos canais, o instrumento R25 não chegou até o forame apical e em somente 0,2% dos casos ocorreu fratura da lima (um caso no grupo classe I, enquanto no grupo classe II não houve nenhuma ocorrência de fratura). O teste Qui-quadrado foi realizado para verificar se uma determinada classe de canais encontra-se mais associada ou não a necessidade de glide path quando o sistema Reciproc é usado. No grupo de molares classe II houve maior número de canais (23) que o instrumento R25 não foi capaz de ir até o forame apical do que no grupo de molares classe I (9), sendo essa diferença estatisticamente significante (Qui-quadrado, p=0,020, X2=5,452). Dentro das condições experimentais do presente estudo, pode-se concluir então quea lima R25 mostrou uma alta eficácia em instrumentar toda a extensão dos canais de molares inferiores classe I e II sem a necessidade de glide path prévio. Além disso, o sistema de instrumentação proposto mostrou-se altamente seguro quanto ao índice de fratura.