A katódból kilépő elektronokat (katódsugárzás) a meglehetősen nagy feszültség
erősen felgyorsítja a levákuumozott üvegcsőben. A nehézfémből készült
anódba csapódva az elektronok fékeződnek, miközben (folytonos spektrumú)
fékezési sugárzás keletkezik. Az elektronok energiája ahhoz is elég, hogy
kiüsse a W (volfrám) valamelyik belső pályán kötött elektronját. Miközben
a belső lyuk betöltődik egy külső héjelektron által, a volfrámra jellemző
(diszkrét spektrumú) karakterisztikus röntgensugárzás keletkezik. A röntgencső
tehát kétfajta sugárzás keverékét állítja elő.
E field: elektromos tér negative cathode: negatív katód Rotating anode usually tungsten: forgó anód, rendszerint volfrám X-ray tube: röntgencső
A röntgencső részletei:
Rotating anode: forgó anód Tungsten target: volfrám céltárgy Stator: álló rész Rotor: forgó rész Ball races: golyóscsapágy 6.3 V ac: 6,3 V váltó Hot cathode filament: izzó katódspirál Electron beam: elektronnyaláb X rays: röntgensugárzás
Fékezési sugárzás
keletkezése
A zöld nyilak a piros magból kiinduló elektromos erővonalak. Három elektron
sorsát látjuk gyors egymásutánban. (Az egeret a PAUSE gombon le- föl huzogatva
kibogozhatjuk az eseményeket.) Az első kanyarodó elektron három fékezési
fotont bocsát útjára. A második azt a ritka esetet példázza, amikor az
elektron csaknem az egész kinetikus energiáját elveszíti egyetlen aktusban.
A harmadik elektron két fotont kelt. A fékezési fotonok energiaeloszlását
a diagram folytonos része mutatja, melyen néhány karakterisztikus csúcs
is meredezik. Ezek nem a maggal, hanem héjelektronokkal való kölcsönhatást
tükrözik.
A legfontosabb megfigyelni való az, hogy ha a feszültség nő, a céltárgyba
csapódó katódsugarak (elektronok) energiája növekszik, mint minden olyan
eszközben, amely lineáris gyorsítóként működik. Ezt abból vesszük észre,
hogy a fékezési spektrum vágási frekvenciája (cutoff maximum),
mely az elektron kinetikus energiájának felel meg, egyre feljebb kúszik
a vízszintes frekvenciatengelyen. Viszont a karakterisztikus vonalak helyzete
mit sem változik, hiszen ez csak a céltárgy (W) héjelektronjainak kötési
energiájától függ.
Az áramerősség csak az intenzitásokkal függ össze.
X-ray intensity changes: a röntgensugárzás intenzitásváltozása Increase current: Növeld az áramerősséget! Increase voltage: Növeld az feszültséget!