Röntgenitoru

Röntgenitoru on vaakumtoru, mis tekitab röntgenikiirgust kõrgepinge elektrivoolu toimel. Katoodis kuumutatakse filament ning eralduvad elektronid liiguvad tugeva elektrijuhimuse tõttu anoodi suunas; sihtmärgiks valitud materjal neile vastu kiirguse. Röntgenitoru on põhielement radiograafias, fluoroskoopias ja paljudes muudes meditsiinilistes ning tööstuslikes röntgenkasutustes.

Kiirgus tekib peamiselt kahel mehhanismil: bremsstrahlung ja iseloomulik kiirgus. Bremsstrahlung tekkimise puhul elektronide kiirendamisest energia annavad kiirgusele ning tulenev kiirgus on lae muutuv spektriga; iseloomulik kiirgus sõltub sihtmärgi materjalist ja elektroonsest energia tasemest. Tööpinge (kilovoltides) määrab maksimaalse kiirguse energiabaasi ning seetõttu on röntgenitorud erinevate rakenduste jaoks erinevates võimsustes ja pingetes.

Konstruktsioon ja tüübid: peamised osad on vaakumkest, katood (filament), anood (sihtmärk), kõrgepinge toide ja jahutussüsteem. Mõned torud kasutavad pöörlevat anoodi, mis jaotab koormust ja võimaldab suuremaid võimsusi, võimaldades kiiremat koormuse hajumist ja suuremat töökindlust. On olemas nii staatilise kui pöörleva anoodiga torusid ning erinevate fokuskohtadega süsteeme.

Ajalugu ja nimetus: röntgenitoru areng on seotud varaste Crookes’i torudega; modernsed kuum-katoodi torud arendati 20. sajandi alguses (Coolidge’i torud). Nimi “röntgenitoru” tulenib Wilhelm Conrad Röntgenist, kes avastas röntgenkiired 1895. aastal, ning nimetuse järgi on ka röntgenikiirgus ja röntgenitorud levinud terminitena.

Kasutus ja ohutus: röntgenitoreid kasutatakse meditsiinilises röntgenograafias, fluoroskoopias ja arvutigraafias (CT), samuti tööstuslikes radiograafias. Ohutusnõuded hõlmavad tugevat kildu, varjendeid ja õiget kiirguskaitset ning hoolikat kasutust, et vähendada doonori doosi ning tagada tööohutus.