日本 toreck TRIX-150LE/SE X射線發(fā)生器

X射線,，是一種頻率,，波長極短、能量很大的電磁

波,。

X射線的頻率和能量僅次于伽馬射線,，頻率范圍

30PHz~300EHz，對應(yīng)波長為0.01nm~10nm [12],，能量為

100eV?10MeV [13],。

X射線具有穿透性，但人體組織間有密度和厚度的差異

,，當(dāng)X射線透過人體不同組織時,，被吸收的程度不同，

經(jīng)過顯像處理后即可得到不同的影像 [1],。

2023年,，科學(xué)家拍攝到了單原子X射線信號

撞擊過程中，電子突然減速,，其損失的動能會以光子形

式放出,，形成X光光譜的連續(xù)部分，稱之為軔致輻射,。

通過加大加速電壓,，電子攜帶的能量增大，則有可能將

金屬原子的內(nèi)層電子撞出,。于是內(nèi)層形成空穴,，外層電

子躍遷回內(nèi)層*空穴,，同時放出波長在0.1nm左右的

光子（相當(dāng)于3EHz的頻率和12.4keV的能量）。

由于外層電子躍遷放出的能量是量子化的,，所以放出的

光子的波長也集中在某些部分,，形成了X光譜中的特征

線，此稱為特性輻射 ,。

高速電子轟擊靶時,，與靶物質(zhì)的相互作用過程是很復(fù)雜

的。一些高速電子進入到靶物質(zhì)原子核附近,，在原子核

的強電場作用下,，速度的量值和方向都發(fā)生變化，一部

分動能轉(zhuǎn)化為X光子的能量(hv)輻射出去,。

這種輻射稱為軔致輻射( bremsstrahlung),。一些高速

電子進入靶物質(zhì)原子內(nèi)部，如果與某個原子的內(nèi)層電子

發(fā)生強烈相互作用,，就有可能把一部分動能傳遞給這個

電子,，使它從原子中脫出，從而使原子內(nèi)電子層出現(xiàn)一

個空位,，這個空位就會被更外層的電子躍遷填充,，并在

躍遷過程中發(fā)出一個X光子，而發(fā)出的X光子的能量等于

兩個能級的能量差,，這種輻射稱為特征（標(biāo)識）輻射

日本 toreck TRIX-150LE/SE X射線發(fā)生器高速電子數(shù)擊陽極時,，上述兩種輻射，電子動能轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>

X射線的能量不到1%,，而99%以上都轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，從而?/span>

陽極溫度升高。因此,，陽極上直接受到電子轟擊的區(qū)域

,，應(yīng)該選用熔點高的物質(zhì)。

理論和實驗表明,，在同樣速度和數(shù)目的電子轟擊下,，原

子序數(shù)Z不同的各種物質(zhì)做成的靶，所輻射X射線的光子

總數(shù)或光子總能量是不同的,，光子的總能量近乎與z的

三次方成正比,。

因此，在兼顧熔點高,、原子序數(shù)大和其他些技術(shù)要求時

,，鎢(Z=74)和它的合金是的材料。如果需要波長

較長的X射線，則采用較低的管電壓,，如乳房透視,，這

時用(Z=42)作為靶則更好一些。

由于靶的發(fā)熱量很大,，所以陽極整體用導(dǎo)熱系數(shù)較大的

銅做成,，受電子轟擊的鎢犯或，則鑲嵌在陽極上,，以便

更好地導(dǎo)出和散發(fā)熱量

因此,，在兼顧熔點高、原子序數(shù)大和其他些技術(shù)要求時

,，鎢(Z=74)和它的合金是的材料,。如果需要波長

較長的X射線，則采用較低的管電壓,，如乳房透視，這

時用(Z=42)作為靶則更好一些,。

由于靶的發(fā)熱量很大,，所以陽極整體用導(dǎo)熱系數(shù)較大的

銅做成，受電子轟擊的鎢犯或,，則鑲嵌在陽極上,，以便

更好地導(dǎo)出和散發(fā)熱量。

1,、穿透作用,。X射線因其波長短，能量大,，照在物質(zhì)上

時,，僅一部分被物質(zhì)所吸收，大部分經(jīng)由原子間隙而透

過,，表現(xiàn)出很強的穿透能力,。

X射線穿透物質(zhì)的能力與X射線光子的能量有關(guān)，X射線

的波長越短,，光子的能量越大,，穿透力越強。X射線的

穿透力也與物質(zhì)密度有關(guān),，利用差別吸收這種性質(zhì)可以

把密度不同的物質(zhì)區(qū)分開來