Ống tia X là gì?

Các ống tia X là điốt chân không hoạt động ở điện áp cao.
Một ống tia X bao gồm hai điện cực, cực dương và cực âm, được sử dụng để mục tiêu bị bắn phá với các electron và sợi để phát ra các electron, tương ứng. Cả hai cực được niêm phong trong kính chân không cao hoặc vỏ gốm.

Phần cung cấp năng lượng của ống tia X chứa ít nhất một nguồn điện áp thấp để làm nóng dây tóc và máy phát điện áp cao để áp dụng điện áp cao cho hai cực. Khi một dây vonfram đi qua đủ dòng điện để tạo ra một đám mây electron và đủ điện áp (theo thứ tự kilovolts) được áp dụng giữa cực dương và cực âm, đám mây điện tử được kéo về phía cực dương. Vào thời điểm này, các electron đã tấn công mục tiêu vonfram ở trạng thái năng lượng cao và tốc độ cao. Các electron tốc độ cao đến bề mặt mục tiêu và chuyển động của chúng đột nhiên bị chặn. Một phần nhỏ của động năng của chúng được chuyển thành năng lượng bức xạ và được giải phóng dưới dạng tia X. Bức xạ được tạo ra ở dạng này được gọi cho Bremsstrahlung.

Thay đổi dòng sợi có thể thay đổi nhiệt độ của dây tóc và lượng electron phát ra, do đó thay đổi dòng điện và cường độ của tia X. Thay đổi tiềm năng kích thích của ống tia X hoặc chọn mục tiêu khác có thể thay đổi năng lượng của tia X tới hoặc cường độ ở các năng lượng khác nhau. Do sự bắn phá của các electron năng lượng cao, ống tia X hoạt động ở nhiệt độ cao, đòi hỏi phải làm mát cưỡng bức mục tiêu cực dương.

Mặc dù hiệu quả năng lượng của các ống tia X để tạo ra tia X rất thấp, hiện tại, các ống tia X vẫn là các thiết bị tạo tia X thực tế nhất và đã được sử dụng rộng rãi trong các dụng cụ X-quang. Hiện tại, các ứng dụng y tế chủ yếu được chia thành các ống tia X chẩn đoán và ống tia X trị liệu.