Çfarë është tubi me rreze X?

Tubat me rreze X janë dioda vakum që funksionojnë në tensione të larta.
Një tub me rreze X përbëhet nga dy elektroda, një anodë dhe një katodë, të cilat përdoren për objektivin që do të bombardohet me elektrone dhe filamenti për të emetuar elektrone, përkatësisht. Të dy shtyllat janë të mbyllura në qelq ose qeramikë me vakum të lartë.

Seksioni i furnizimit me energji të tubit me rreze X përmban të paktën një furnizim me energji të tensionit të ulët për ngrohjen e filamentit dhe një gjenerator të tensionit të lartë për aplikimin e një tensioni të lartë në dy polet. Kur një tel tungsteni kalon rrymë të mjaftueshme për të krijuar një re elektronike, dhe një tension i mjaftueshëm (në rendin e kilovolt) aplikohet midis anodës dhe katodës, reja e elektroneve tërhiqet drejt anodës. Në këtë kohë, elektronet godasin objektivin e tungstenit në një gjendje me energji të lartë dhe shpejtësi të lartë. Elektronet me shpejtësi të lartë arrijnë në sipërfaqen e synuar dhe lëvizja e tyre bllokohet papritur. Një pjesë e vogël e energjisë së tyre kinetike shndërrohet në energji rrezatimi dhe lirohet në formën e rrezeve X. Rrezatimi i krijuar në këtë formë quhet bremsstrahlung.

Ndryshimi i rrymës së filamentit mund të ndryshojë temperaturën e filamentit dhe sasinë e elektroneve të emetuara, duke ndryshuar kështu rrymën e tubit dhe intensitetin e rrezeve X. Ndryshimi i potencialit të ngacmimit të tubit të rrezeve X ose zgjedhja e një objektivi tjetër mund të ndryshojë energjinë e rrezes X të incidentit ose intensitetin në energji të ndryshme. Për shkak të bombardimit të elektroneve me energji të lartë, tubi me rreze X funksionon në një temperaturë të lartë, e cila kërkon ftohje të detyruar të objektivit të anodës.

Megjithëse efikasiteti energjetik i tubave me rreze X për të gjeneruar rreze X është shumë i ulët, aktualisht, tubat me rreze X janë ende pajisjet më praktike të gjenerimit të rrezeve X dhe janë përdorur gjerësisht në instrumentet me rreze X. Aktualisht, aplikimet mjekësore ndahen kryesisht në tuba diagnostikues me rreze X dhe tuba terapeutikë me rreze X.