Què és el tub de rajos X?

Els tubs de raigs X són díodes de buit que funcionen a altes tensions.
Un tub de raigs X consta de dos elèctrodes, un ànode i un càtode, que s’utilitzen per a l’objectiu per ser bombardejats amb electrons i el filament per emetre electrons, respectivament. Els dos polonesos estan segellats en vidres alts o de ceràmica.

La secció d’alimentació del tub de rajos X conté almenys una font d’alimentació de baixa tensió per escalfar el filament i un generador d’alta tensió per aplicar una alta tensió als dos pols. Quan un filferro de tungstè passa prou corrent per crear un núvol d’electrons i s’aplica prou tensió (per ordre de quilovolts) entre l’ànode i el càtode, el núvol d’electrons s’estira cap a l’ànode. En aquest moment, els electrons van assolir l'objectiu de tungstè en un estat d'alta energia i d'alta velocitat. Els electrons d’alta velocitat arriben a la superfície objectiu i el seu moviment es bloqueja sobtadament. Una petita part de la seva energia cinètica es converteix en energia de radiació i s’allibera en forma de raigs X. La radiació generada en aquesta forma es demana a Bremssestafahlung.

El canvi de corrent del filament pot canviar la temperatura del filament i la quantitat d’electrons emesos, canviant així el corrent del tub i la intensitat dels raigs X. Canviar el potencial d’excitació del tub de rajos X o triar un objectiu diferent pot canviar l’energia de la radiografia incident o la intensitat a diferents energies. A causa del bombardeig d’electrons d’alta energia, el tub de rajos X funciona a una temperatura alta, que requereix un refredament forçat de l’objectiu de l’anode.

Tot i que l’eficiència energètica dels tubs de raigs X per generar raigs X és molt baixa, actualment, els tubs de raigs X són encara els dispositius més pràctics de raigs X i s’han utilitzat àmpliament en els instruments de raigs X. Actualment, les aplicacions mèdiques es divideixen principalment en tubs de raigs X de diagnòstic i tubs de raigs X terapèutics.