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    X射線管是工作在高電壓下的真空二極管

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    X射線管是工作在高電壓下的真空二極管

    發布日期:2020-08-12 作者: 點擊:

     X射線管是工作在高電壓下的真空二極管。包含有兩個電極 :一個是用于發射電子的燈絲,作為陰極,另一個是用于接受電子轟擊的靶材,作為陽極。兩級均被密封在高真空的玻璃或陶瓷外殼內。

    利用高速電子撞擊金屬靶面產生X射線的真空電子器件。按照產生電子的方式,X射線管可分為充氣管和真空管兩類。

    充氣X射線管是早期的X射線管。1895年,W.C.倫琴在進行克魯克斯管實驗時發現了X射線??唆斂怂构芫褪窃缙诘某錃釾射線管。這種管接通高壓后,管內氣體電離,在正離子轟擊下,電子從陰極逸出,經加速后撞擊靶面產生X射線。充氣X射線管功率小、壽命短、控制困難,后已很少應用。1913年,W.D.庫利吉發明了真空X射線管。管內真空度不低于10-4 帕。

    陰極為直熱式螺旋鎢絲,陽極為銅塊端面鑲嵌的金屬靶。根據管子的用途選擇靶材和電子束能量,常用鎢作靶材。在某些用途下,還采用銀、鈀、銠、鉬、銅、鎳、鈷、鐵、鉻等材料。陰極工作溫度約為2000K,發射出的電子經數萬至數十萬伏高壓加速后撞擊靶面。陰極被一個前端開槽的金屬罩包圍。金屬罩的電位等于或低于陰極,迫使電子聚焦在靶面上的一個狹窄區域內,形成焦斑。X射線就從焦斑上向各個方向輻射,通過管壁上的窗口輸出。窗口一般用對X射線吸收很小的鈹、鋁或輕質玻璃制成,以鈹片為佳。


    X射線管


    現代研究表明,X線輻射對人體的損傷效應較好地遵循著“劑量-效應關系”的準則:即輻射效應的發生與否或發生概率高低與人體受照劑量密切相關。當吸收劑量達到0.25Gy為亞臨床劑量,超過2Gy可致各種損傷。其中眼晶狀體、甲狀腺和性腺的輻射敏感性強,也很易受輻射損傷。同時,長期從事介入放射工作對血液系統危害較大,可因誘發染色體畸變而導致白血病、再生障礙性貧血等。而長期受輻射者患癌癥的風險也高于一般人。此外,長期電離輻射可導致慢性放射性皮炎、肺炎、視神經病變、放射性腦病、腸道損傷等??梢?,X線對人體的損害有累積效應,與人體受照射劑量密切相關,長期從事介入放射的工作人員遭受的輻射損傷不容忽視。

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    關鍵詞:X射線管原理

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