Kio estas rentgen-tubo?

Rentgenaj tuboj estas vakuaj diodoj, kiuj funkcias je altaj tensioj.
Rentgen-tubo konsistas el du elektrodoj, anodo kaj katodo, kiuj estas uzataj respektive por bombardi la celon per elektronoj kaj por elsendi elektronojn la filamento. Ambaŭ polusoj estas sigelitaj en altvakuaj vitraj aŭ ceramikaj enfermaĵoj.

La elektrofonto de la rentgen-tubo enhavas almenaŭ malalttensian elektrofonton por varmigi la filamenton kaj alttensian generatoron por apliki altan tension al la du polusoj. Kiam volframa drato pasas sufiĉe da kurento por krei elektronan nubon, kaj sufiĉa tensio (de la ordo de kilovoltoj) estas aplikata inter la anodo kaj katodo, la elektrona nubo estas tirata al la anodo. Tiam, la elektronoj trafas la volframan celon en alt-energia kaj alt-rapida stato. La altrapidaj elektronoj atingas la celan surfacon, kaj ilia movado estas subite blokita. Malgranda parto de ilia kineta energio estas konvertita en radiadan energion kaj liberigita en la formo de rentgen-radioj. La radiado generita en ĉi tiu formo nomiĝas bremsstrahlung.

Ŝanĝi la filamentan kurenton povas ŝanĝi la temperaturon de la filamento kaj la kvanton da elsenditaj elektronoj, tiel ŝanĝante la tuban kurenton kaj la intensecon de rentgen-radioj. Ŝanĝi la ekscitan potencialon de la rentgen-tubo aŭ elekti malsaman celon povas ŝanĝi la energion de la incida rentgena radio aŭ la intensecon ĉe malsamaj energioj. Pro la bombardo de alt-energiaj elektronoj, la rentgen-tubo funkcias je alta temperaturo, kio postulas devigan malvarmigon de la anoda celo.

Kvankam la energiefikeco de rentgenaj tuboj por generi rentgenajn radiojn estas tre malalta, nuntempe rentgenaj tuboj ankoraŭ estas la plej praktikaj rentgen-generaj aparatoj kaj estas vaste uzataj en rentgenaj instrumentoj. Nuntempe, medicinaj aplikoj estas ĉefe dividitaj en diagnozajn rentgenajn tubojn kaj terapiajn rentgenajn tubojn.