![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Получение рентгеновских лучей. Рентгеновская трубка
Для получения рентгеновских лучей используют рентгеновские трубки.Рентгеновская трубка состоит из стеклянной или керамической вакуумной оболочки, катодного и анодного узлов. Для работы рентгеновской трубки требуется два источника питания: один для питания нити накала (UH), второй — для подачи высокого напряжения между катодом (—UB) и анодом (+U B). Ионизация — образование положительных и отрицательных ионов и свободных электронов из электрически нейтральных атомов и молекул. Термином «ионизация» обозначают как элементарный акт (ионизация атома, молекулы), так и совокупность множества таких актов (ионизация газа, жидкости). Для подвода питания в колбу впаиваются выводы из тугоплавкого металла. Из кол бы откачан воздух. Принцип работы рентгеновской трубки можно описать в следующем виде. На нить накала, обычно из вольфрамовой проволоки, подается напряжение, и она разогревается до высокой температуры (примерно до 2500 °С). Нить накала является источником электронов. Разогрев способствует повышенному выделению электронов с нити, которые под влиянием приложенного между катодом и анодом высокого напряжения начинают с ускорением двигаться в сторону анода. Катод (катодный узел) имеет специальную конструкцию, в полость которой помещена нить накала. Одно из назначений этой конструкции — создать такую форму электрического поля, при которой обеспечивается необходимая фокусировка электронного пучка от нити накала к аноду. Под влиянием электрического поля электроны направляются от катода к аноду и бомбардируют анод, на поверхности которого происходит их резкое торможение. Вакуум обеспечивает электронам возможность пролететь расстояние от катода до анода с ускорением (известно, что при наличии газа электроны сильно тормозятся его молекулами и поглощаются уже на расстоянии нескольких миллиметров). Обычно анод делается из меди, в которую вплавляется пластина из вольфрама, о которую и тормозятся электроны. Он относится к наиболее тугоплавким металлам (температура плавления около 3400 °С) и имеет большой атомный вес. Чем выше атомный вес мишени, тем эффективнее тормозятся электроны. Энергия электронов превращается в тепло, нагревающее мишень, и в рентгеновские лучи. Тепловая энергия не используется и приводит к необходимости применять принудительное охлаждение рентгеновской трубки. Экспериментально установлено, что интенсивность J рентгеновского излучения пропорциональна электрическому току, протекающему через рентгеновскую трубку, атомному номеру материала мишени Z и квадрату ускоряющего напряжения U. КПД рентгеновской трубки растет с увеличением напряжения между катодом и анодом а также с увеличением атомного номера материала анода. Для мощных рентгеновских трубок применяют масляное или воз душное принудительное охлаждение. Кроме рентгеновских трубок, другими источниками рентгеновского излучения, которые используются в технике, являются радиоактивные изотопы и линейные ускорители электронов. Они, как правило, дают более жесткое рентгеновское излучение, чем рентгеновские трубки. Образующееся рентгеновское излучение может быть двух видов: • характеристическое излучение, несущее информацию об элементном составе вещества; • тормозное, с непрерывным спектром. 28. Взаимодействие рентгеновского излучения с различными веществами? Поглощение рентгеновских лучей. Образование теневых картин.
|