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X光機的三種產(chǎn)生方式

發(fā)布時間：2022-04-12 10:24:51

x光機是產(chǎn)生X光的設(shè)備，其主要由X光球管和X光機電源以及控制電路等組成，而X光球管又由陰極燈絲和陽極靶以及真空玻璃管組成，X光機電源又可分為高壓電源和燈絲電源兩部分，其中燈絲電源用于為燈絲加熱，高壓電源的高壓輸出端分別夾在陰極燈絲和陽極靶兩端，提供一個高壓電場使燈絲上活躍的電子加速流向陽極靶，形成一個高速的電子流，轟擊陽極靶面后，99%轉(zhuǎn)化為熱量，1%由于軔致輻射產(chǎn)生X射線。

工業(yè)CT檢測設(shè)備

可產(chǎn)生X光：軔致輻射、電子俘獲、內(nèi)轉(zhuǎn)換，x光機產(chǎn)生X光的機理屬于軔致輻射。下面我們主要來了解一下電子俘獲和內(nèi)轉(zhuǎn)化。

1、電子俘獲

β衰變包括3種方式：β-衰變、β+衰變和電子俘獲(EC).其中電子俘獲(EC)這種衰變可以表示為即母核俘獲1個核外軌道電子使核內(nèi)1個質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶?，并放?個中微子，所以子核的電荷數(shù)變?yōu)閆-1，而質(zhì)量數(shù)保持不變。在一般情況下，K層上的電子被原子核俘獲的居多，因為K層最靠近原子核，被俘獲的概率最大，但是L層上的電子被俘獲的概率也是存在的.原子核在俘獲了電子之后，子核原子的K層或L層上將出現(xiàn)一個電子空位，當(dāng)某一外層電子來填補這個空位時，可能會出現(xiàn)下面兩種情況之一：要么以標(biāo)識X射線的形式將多余的能量釋放，要么將多余的能量交給另一層上的其他電子，此電子獲得能量而脫離原子，成為俄歇電子伴有X射線或俄歇電子的發(fā)射是K俘獲過程的標(biāo)志。

2、內(nèi)轉(zhuǎn)換

原子核可以通過某種方式(譬如β衰變)達到激發(fā)態(tài)，處于激發(fā)態(tài)的原子核可以通過發(fā)射γ射線躍遷到低激發(fā)態(tài)或基態(tài)，這種現(xiàn)象稱為γ衰變或稱γ躍遷.核能級躍遷所發(fā)出的光子與原子能級躍遷所發(fā)出的光子沒本質(zhì)的差別，不同的是原子能級躍遷發(fā)射的光子能量只有eV~keV數(shù)量級，而核能級躍遷發(fā)射的光子能量卻有MeV數(shù)量級.在不考慮核的反沖時，光子能量Eg可以表示為下面的形式Eg=Es-Ex.有時原子核從激發(fā)態(tài)到較低能態(tài)的躍遷并不放出光子，而是把能量直接交給核外電子，使電子脫離原子，這種現(xiàn)象稱為內(nèi)轉(zhuǎn)換(IC)，脫離原子的電子稱為內(nèi)轉(zhuǎn)換電子。處于激發(fā)態(tài)的原子核可以通過放射γ光子回到基態(tài)，也可以通過產(chǎn)生內(nèi)轉(zhuǎn)換電子回到基態(tài)，究竟發(fā)生的是哪種過程，完全決定于核的能級特性。內(nèi)轉(zhuǎn)換電子的動能與殼層電子的電離能之和應(yīng)是原子核的兩能級間的能量差也就是等于在兩原子核能級間躍遷所輻射出的γ光子的能量，對于內(nèi)轉(zhuǎn)換的研究是獲得有關(guān)核能級知識的重要手段，當(dāng)然通過內(nèi)轉(zhuǎn)換方式還可以產(chǎn)生原子的特征X射線。

X光機