Принцип устройства рентген аппаратуры

ВВЕДЕНИЕ
Каждый человек хоть раз в жизни проходил через рентгеновский кабинет. Снимки, сделанные в рентгеновских лучах распространены повсеместно и поэтому, знакомы каждому. Трудно представить, какой огромный интерес вызвало это удивительное открытие век назад. В руках человека оказался аппарат, с помощью которого удалось увидеть то, что раньше было недоступно невооруженному глазу.
Рентгеновские лучи были открыты в 1895г. немецким физиком Вильгельмом Рентгеном. В конце XIX века внимание ученых привлек газовый разряд при малом давлении. В газоразрядной трубке создавались очень быстрые потоки электронов, которые бвли названы катодными лучами. Рентген начал изучать их возниконвение и определил, что фотопластинка вблизи оказалась засвеченной и бумажный экран, смоченный раствором плутония, начинал светится. Рентген поднес руку и на экране обнаружил тени костей. За это удивительное открытие Рентген получил Нобелевскую премию.
Рентгеновские лучи - это невидимое излучение, которое способно проникать, хотя и в разной степени, во все вещества. Этот феномен, представляющий собой электромагнитное излучение с длиной волны порядка 10-8 см назвали рентгеновским излучением, в честь открывшего его Вильгельма Рентгена.
Рентгеновское излучение вызывает почернение фотопленки также, как и видимый свет. Это его свойство имеет важное значение для медицины, промышленности и научных исследований. Проходящее сквозь исследуемый объект и падающее затем на фотопленку, рентгеновское излучение изображает на ней его внутреннюю структуру. Поскольку проникающая способность рентгеновского излучения отличается для разных материалов, менее прозрачные для него части объекта дают более светлые участки на фотоснимке, чем те, через которые излучение проникает хорошо.
Так, костные ткани менее прозрачны для рентгеновских лучей, чем ткани, из которых состоят кожа и внутренние органы. Поэтому на рентгенограмме кости будут обозначаться более светлыми участками, а место перелома, менее прозрачное для излучения, можно будет обнаружить достаточно легко.
Рентгеновское изображение используется также в стоматологии для обнаружения кариеса и абсцессов в корнях зубов, в промышленности для обнаружения трещин в отливках, пластмассах и резинах, в химии для анализа соединений и в физике для изучения структуры кристаллов.
За открытием Рентгена последовали опыты других исследователей, открывших много новых свойств и возможностей использования этого излучения. Большой вклад внесли М. Лауэ, В. Фридрих и П. Книппинг, которые в 1912 продемонстрировали дифракцию рентгеновских лучей, проходящих через кристалл; У. Кулидж, в 1913 г., со своим изобретением высоковакуумной рентгеновской трубки с нагреваемым катодом; Г. Мозли, установивший в 1913 г. связь между длиной волны излучения и атомным номером элемента; Г. и Л. Брэджи, получившие Нобелевскую премию в 1915 г. за разработку основ рентгеноструктурного анализа.
 
ГЛАВА 1. Рентгеновское излучение
Рентгеновское излучение - электромагнитное ионизирующее излучение, занимающее спектральный диапазон между гамма- и ультрафиолетовым излучением с длинами волн от 10-4 до 103 (от 10-12 до 10-5 см).Р. л. с длиной волны λ 2 - мягкие.
Он является частью естественного излучения, возникающего в радиоизотопах при возбуждении атомов элементов потоком электронов, альфа-частиц или гамма-квантов, при котором электроны выбрасываются из электронных оболочек атома. Рентгеновские лучи возникают при ускорении заряженных частиц, в частности при торможении электронов, в электрическом поле атомов вещества.

1.1 Источники рентгеновских лучей
Наиболее распространённым источником рентгеновских лучей является рентгеновская трубка. Рентгеновская трубка - это электровакуумный прибор , который служит источником рентгеновского излучения. Это излучение возникает, когда электроны, вылетевшие из катода, тормозят и ударяются об анод (антикатод); при этом энергия электронов, ускоренных сильным электрическим полем в промежутке между анодом и катодом, частично преобразуется в энергию рентгеновского излучения.Излучение рентгеновской трубки представляет собой рентгеновскую суперпозицию тормозного излучения на характеристическое излучение материала анода. Рентгеновские трубки различают: