醫(yī)用X射線機(jī)系統(tǒng)三
第二節(jié) X線的產(chǎn)生
一、 X線產(chǎn)生的條件
1. X線產(chǎn)生原理：在高度真空的X線管中產(chǎn)生,，是高速電子與陽(yáng)極靶面相互作用的結(jié)果,。
2. 高速電子與陽(yáng)極靶面作用的物理過(guò)程：
（1） 電離：原子層外層電子或內(nèi)層電子在高速電子作用下完全脫離原子軌道,，變成離子的過(guò)程。分為外層電離和內(nèi)層電離,，但會(huì)出射二次電子,，外層撞擊作用一般產(chǎn)生的是可見光，而內(nèi)層作用電磁輻射能量大產(chǎn)生的一般是X射線,。
（2） 激發(fā)：高速電子或二次電子撞擊外層電子,，作用比較弱，不足以使其電離,，僅將其推入高能級(jí)的空殼層,，使原子處于激發(fā)態(tài)。
（3） 彈性散射：高速電子受原子核電場(chǎng)作用改變方向但未損失能量,。這種作用無(wú)光譜輻射,，也無(wú)能量損失。陽(yáng)極靶內(nèi)物質(zhì)密度高,，距離小,，高速電子可以很快改變方向與其他電子或原子核相遇，發(fā)生新的作用,。
（4） 韌致輻射：同彈性輻射相類似但其有能量損失,。發(fā)生原因是高速電子在原子核電場(chǎng)作用下，速度突然變小,，損失能量,。
韌致輻射中，入射電子能量轉(zhuǎn)化為輻射能量hv,，波長(zhǎng)在X線范圍內(nèi),，另一部分轉(zhuǎn)化為出射電子動(dòng)能，出射電子方向改變,。
韌致輻射特點(diǎn)：
（1） 是在核電場(chǎng)作用下一種能量的轉(zhuǎn)換形式,，不能用經(jīng)典物理學(xué)解釋：
（2） 產(chǎn)生的X線是一束波長(zhǎng)不等的連續(xù)光譜,。造成這一現(xiàn)象的原因是：
a.管電壓使到達(dá)陽(yáng)極的高速電子的動(dòng)能不一樣；
b.高速電子進(jìn)入核電場(chǎng)之前,，通過(guò)電離或激發(fā)所失去的動(dòng)能各不相等,；
c.高速電子進(jìn)入電場(chǎng)被阻止的情形不一樣,離核近受阻止強(qiáng)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為光能的部分能量就越多,，輻射X線的波長(zhǎng)就越短,，反之波長(zhǎng)越長(zhǎng)。
d.原子序數(shù)的影響,，主要是陽(yáng)極靶面的原子序數(shù)
高速電子與陽(yáng)極靶面撞擊產(chǎn)生的光輻射有兩種分別是：
a.波長(zhǎng)在可見光,、紫外線、紅外線附近的光學(xué)光譜
b.X線,，其產(chǎn)生機(jī)制不同又可分兩種
(a)高速電子與原子核內(nèi)層電子作用產(chǎn)生標(biāo)明原子特性的標(biāo)識(shí)X線
(b)高速電子與核電場(chǎng)作用產(chǎn)生的韌致輻射,，是一束連續(xù)X線。
