X射线管

(重定向自X射线管

X光管是能够发生X光的一个设备或设备的部件。

Coolidge型X光管的构造。K=钨丝,A=阳极,Win/Wout=冷却水的出/入口

结构

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X射线管都包含阴极和阳极组件,其皆位于真空的材料密封罩内亦即为真空管

  • 阴极组件

其是由丝绕成线圈的形式装在一个浅的聚焦杯(focusing cup)中,当钨丝通过足够的电流时,使其产生白热现象时电子会从的表面逸出形成电子云

  • 阳极组件

主要为靶,通常是由钨铼合金所制成,其作用在于使阴极来的高速电子停止运动。

X射线管分类

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1. 根据密封材质不同,可分为玻璃管、陶瓷管和金属陶瓷管。 2. 根据用途不同,可分为医疗X射线管和工业X射线管。 3. 根据密封方式不同,可分为开放式X射线管:在使用过程中需要不断抽真空。密闭式X射线管:生产X射线管时抽真空到一定程度后立即密封,使用过程中无需再次抽真空。

产生方式

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X线是由高速运行的电子群撞击物质突然被阻时产生的。因此,它的产生,必须具备以下3个条件:

  1. 自由活动的电子群。
  2. 电子群以高速运行。
  3. 电子群在高速运行时突然受阻。
  • 制动辐射(Bremsstrahlung) 高速电子突然减速后,其动能转变成能量释放出来,此能量即为X射线,且此能量会随减速之程度而有所不同。
  • 特性辐射(Characteristic) 高速电子撞击原子核外围轨道上电子,使之游离且释放之能量,此能量即为X射线。

运作

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丝通过足够的电流使其产生电子云,且有足够的电压(千伏等级)加在阳极和阴极间,使得电子云被拉往阳极。此时电子以高能高速的状态撞击靶,其部分能量约1%将转换成X射线,剩下的能量转换成热能。

医疗用途

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  1. 诊断用X射线管
  2. 治疗用X射线管

x射线荧光

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x射线可使以下物质发出荧光:钨酸钙CaWO4、氟化钙CaF、硫化锌ZnS、铂氰化钾K2Pt(CN)6、铂氰化钙CaPt(CN)6、铂氰化钡BaPt(CN)6

参看

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