מהו צינור רנטגן?

צינורות רנטגן הם דיודות ואקום הפועלות במתח גבוה.
צינור רנטגן מורכב משתי אלקטרודות, אנודה וקתודה, המשמשות למטרה להפגזת אלקטרונים והנימה לפלוט אלקטרונים, בהתאמה. שני הקטבים אטומים בכוס ואקום גבוהים או בבתי קרמיקה.

קטע אספקת החשמל של צינור הרנטגן מכיל לפחות ספק כוח מתח נמוך לחימום הנימה וגנרטור מתח גבוה ליישום מתח גבוה על שני הקטבים. כאשר חוט טונגסטן מעביר מספיק זרם כדי ליצור ענן אלקטרונים, ומתח מספיק מתח (בסדר גודל של קילובולט) בין האנודה לקתודה, ענן האלקטרונים נמשך לעבר האנודה. בשלב זה האלקטרונים פגעו ביעד טונגסטן במצב אנרגיה גבוהה ומצב במהירות גבוהה. האלקטרונים המהירים מגיעים למשטח היעד, ותנועתם נחסמת לפתע. חלק קטן מהאנרגיה הקינטית שלהם מומר לאנרגיית קרינה ומשוחרר בצורה של צילומי רנטגן. הקרינה שנוצרת בצורה זו נקראת לברמססטראונג.

שינוי זרם הנימה יכול לשנות את טמפרטורת הנימה ואת כמות האלקטרונים הנפלטים, ובכך לשנות את זרם הצינור ואת עוצמת קרני הרנטגן. שינוי פוטנציאל העירור של צינור הרנטגן או בחירת יעד שונה יכול לשנות את האנרגיה של רנטגן האירוע או העוצמה באנרגיות שונות. בשל הפצצת האלקטרונים באנרגיה גבוהה, צינור הרנטגן פועל בטמפרטורה גבוהה, הדורש קירור מאולץ של יעד האנודה.

למרות שיעילות האנרגיה של צינורות רנטגן לייצור צילומי רנטגן נמוכה מאוד, נכון לעכשיו, צינורות רנטגן הם עדיין מכשירי ייצור הרנטגן המעשיים ביותר ונמצאו בשימוש נרחב במכשירי רנטגן. נכון לעכשיו, יישומים רפואיים מחולקים בעיקר לצינורות רנטגן אבחון וצינורות רנטגן טיפוליים.