O princípio e a construção de uma máquina de raios X

O raio-X foi descoberto pelo professor Roentgen da Alemanha em 1895. Este tipo de linha de radiação emitida por um tubo de vácuo que pode penetrar objetos tem maior energia, menor comprimento de onda e maior frequência no espectro eletromagnético em comparação com a luz visível. Linhas de radiação semelhantes incluem raios cósmicos, raios-X, etc. [5].
Para gerar Raios-X é necessário um tubo de raios-X, e a estrutura básica do tubo de raios-X deve ter:
Filamento de cátodo
Alvo do ânodo
Envelope de vidro evacuado
Claro, há também uma fonte de alimentação e fornecimento de energia
O raio X é uma onda eletromagnética com um comprimento de onda muito curto. A faixa de comprimento de onda é 0.0006-50nm. A faixa de comprimento de onda de raios-X comumente usada na inspeção de segurança de raios-X é 0.008-0.031nm (equivalente a 40-150kV). No espectro da radiação eletromagnética O comprimento de onda entre a radiação e a luz ultravioleta é muito mais curto que o da luz visível e não é visível a olho nu.
A geração de imagens de raios X utiliza principalmente a penetrabilidade, o efeito de fluorescência e o efeito fotográfico dos raios
Interação entre raios X e objetos
1. Efeito fotoelétrico
2. Dispersão Compton (dispersão incoerente)
3. Espalhamento Rayleigh (espalhamento coerente)
4. Efeito do par de elétrons
O processo de geração de raios-X é primeiro conectar a fonte de alimentação, passar por um transformador abaixador e aquecer o filamento do tubo de raios-X, gerando elétrons livres e reunindo-se próximo ao cátodo. Quando o transformador de elevação fornece eletricidade de alta tensão para os dois pólos do tubo de raios X, a diferença de potencial entre o cátodo e o ânodo aumenta acentuadamente e os elétrons livres no estado ativo são fortemente atraídos, de modo que os elétrons agrupados viajam do cátodo para o ânodo em alta velocidade, atingindo a estrutura atômica do alvo de tungstênio do ânodo. Nesse ponto, ocorre a conversão de energia, com menos de 1% da energia formando raios-X e mais de 99% sendo convertida em energia térmica. O primeiro é emitido principalmente pela janela do tubo de raios X, enquanto o último é emitido pela instalação de dissipação de calor.