एक्स-रे ट्यूब क्या है?

एक्स-रे ट्यूब वैक्यूम डायोड हैं जो उच्च वोल्टेज पर काम करते हैं।
एक एक्स-रे ट्यूब में दो इलेक्ट्रोड होते हैं, एक एनोड और एक कैथोड, जिनका उपयोग क्रमशः इलेक्ट्रॉनों के साथ लक्ष्य पर बमबारी करने और इलेक्ट्रॉनों को उत्सर्जित करने के लिए फिलामेंट के लिए किया जाता है। दोनों ध्रुवों को उच्च वैक्यूम ग्लास या सिरेमिक हाउसिंग में सील कर दिया गया है।

एक्स-रे ट्यूब के बिजली आपूर्ति अनुभाग में फिलामेंट को गर्म करने के लिए कम से कम एक कम वोल्टेज बिजली की आपूर्ति और दो ध्रुवों पर उच्च वोल्टेज लागू करने के लिए एक उच्च वोल्टेज जनरेटर होता है। जब एक टंगस्टन तार एक इलेक्ट्रॉन बादल बनाने के लिए पर्याप्त धारा प्रवाहित करता है, और एनोड और कैथोड के बीच पर्याप्त वोल्टेज (किलोवोल्ट के क्रम पर) लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन बादल एनोड की ओर खिंच जाता है। इस समय, इलेक्ट्रॉन उच्च-ऊर्जा और उच्च गति की स्थिति में टंगस्टन लक्ष्य से टकराते हैं। उच्च गति वाले इलेक्ट्रॉन लक्ष्य सतह तक पहुँचते हैं, और उनकी गति अचानक अवरुद्ध हो जाती है। उनकी गतिज ऊर्जा का एक छोटा सा हिस्सा विकिरण ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है और एक्स-रे के रूप में जारी होता है। इस रूप में उत्पन्न विकिरण को ब्रेम्सस्ट्रालंग कहा जाता है।

फिलामेंट करंट को बदलने से फिलामेंट का तापमान और उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की मात्रा बदल सकती है, जिससे ट्यूब करंट और एक्स-रे की तीव्रता बदल सकती है। एक्स-रे ट्यूब की उत्तेजना क्षमता को बदलने या एक अलग लक्ष्य चुनने से आपतित एक्स-रे की ऊर्जा या विभिन्न ऊर्जाओं पर तीव्रता बदल सकती है। उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों की बमबारी के कारण, एक्स-रे ट्यूब उच्च तापमान पर संचालित होती है, जिसके लिए एनोड लक्ष्य को जबरन ठंडा करने की आवश्यकता होती है।

यद्यपि एक्स-रे उत्पन्न करने के लिए एक्स-रे ट्यूबों की ऊर्जा दक्षता बहुत कम है, वर्तमान में, एक्स-रे ट्यूब अभी भी सबसे व्यावहारिक एक्स-रे उत्पन्न करने वाले उपकरण हैं और एक्स-रे उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग किए गए हैं। वर्तमान में, चिकित्सा अनुप्रयोगों को मुख्य रूप से डायग्नोस्टिक एक्स-रे ट्यूब और चिकित्सीय एक्स-रे ट्यूब में विभाजित किया गया है।