Mis on röntgenikiirgus?

Röntgenitorud on vaakumdioodid, mis töötavad kõrge pingega.
Röntgenitoru koosneb kahest elektroodist, anoodist ja katoodist, mida kasutatakse vastavalt sihtmärgi pommitamiseks elektronide ja hõõgniidiga vastavalt elektronide eraldamiseks. Mõlemad poolused on suletud kõrge vaakumklaasi või keraamiliste korpustega.

Röntgenikiirguse toite osa sisaldab vähemalt madala pinge toiteallikat hõõgniidi kuumutamiseks ja kõrgepingegeneraatorit kahe pooluse kõrgepinge kandmiseks. Kui volframraadil kulgeb elektronipilve loomiseks piisavalt voolu ja anoodi ja katoodi vahel rakendatakse piisavalt pinget (kilovoltide järjekorras), tõmmatakse elektronide pilv anoodi poole. Sel ajal tabasid elektronid volframi sihtmärki suure energiatarbega ja kiires olekus. Kiire elektronid jõuavad sihtpinnale ja nende liikumine on järsku blokeeritud. Väike osa nende kineetilisest energiast muudetakse kiirguseenergiaks ja vabastatakse röntgenikiirguse kujul. Sel kujul tekkivat kiirgust kutsutakse Bremsstrahlungiks.

Filamendi voolu muutmine võib muuta hõõgniidi temperatuuri ja eralduvate elektronide kogust, muutes seeläbi toruvoolu ja röntgenikiirguse intensiivsust. Röntgenitoru ergastuspotentsiaali muutmine või erineva sihtmärgi valimine võib muuta juhtumi röntgenikiirguse energiat või intensiivsust erinevatel energiatel. Suure energiatarbega elektronide pommitamise tõttu töötab röntgenitoru kõrgel temperatuuril, mis nõuab anoodi sihtmärgi sunnitud jahutamist.

Ehkki röntgenitorude energiatõhusus röntgenikiirte genereerimiseks on väga madal, on röntgenitorud praegu kõige praktilisemad röntgenikiirguse genereerivad seadmed ja neid on röntgenpillides laialdaselt kasutatud. Praegu jagunevad meditsiinilised rakendused peamiselt diagnostilisteks röntgenikiirguste ja terapeutiliste röntgenikiirguste torudeks.