日本 toreck TRIX-150LE/SE X射線發生器

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X射線透過人體不同組織時，被吸收的程度不同，

經過顯像處理后即可得到不同的影像 [1]。

2023年，科學家拍攝到了單原子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

金屬原子的內層電子撞出。于是內層形成空穴，外層電

子躍遷回內層填補空穴，同時放出波長在0.1nm左右的

光子（相當于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，與靶物質的相互作用過程是很復雜

的。一些高速電子進入到靶物質原子核附近，在原子核

的強電場作用下，速度的量值和方向都發生變化，一部

分動能轉化為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

電子進入靶物質原子內部，如果與某個原子的內層電子

發生強烈相互作用，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，從而使原子內電子層出現一

個空位，這個空位就會被更外層的電子躍遷填充，并在

躍遷過程中發出一個X光子，而發出的X光子的能量等于

兩個能級的能量差，這種輻射稱為特征（標識）輻射

日本 toreck TRIX-150LE/SE X射線發生器高速電子數擊陽極時，上述兩種輻射，電子動能轉變為

X射線的能量不到1%，而99%以上都轉變為熱能，從而使

陽極溫度升高。因此，陽極上直接受到電子轟擊的區域

，應該選用熔點高的物質。

理論和實驗表明，在同樣速度和數目的電子轟擊下，原

子序數Z不同的各種物質做成的靶，所輻射X射線的光子

總數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、原子序數大和其他些技術要求時

，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。

由于靶的發熱量很大，所以陽極整體用導熱系數較大的

銅做成，受電子轟擊的鎢犯或，則鑲嵌在陽極上，以便

更好地導出和散發熱量

因此，在兼顧熔點高、原子序數大和其他些技術要求時

，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。

由于靶的發熱量很大，所以陽極整體用導熱系數較大的

銅做成，受電子轟擊的鎢犯或，則鑲嵌在陽極上，以便

更好地導出和散發熱量。

1、穿透作用。X射線因其波長短，能量大，照在物質上

時，僅一部分被物質所吸收，大部分經由原子間隙而透

過，表現出很強的穿透能力。

X射線穿透物質的能力與X射線光子的能量有關，X射線

的波長越短，光子的能量越大，穿透力越強。X射線的

穿透力也與物質密度有關，利用差別吸收這種性質可以

把密度不同的物質區分開來