منو
 کاربر Online
1075 کاربر online
تاریخچه ی: لامپ اشعه ایکس

V{maketoc}






{picture file=img/daneshnameh_up/b/bd//Xray.jpg}


















! ساختمان لامپ اشعه ایکس:

پرتوهای ایکس را به وسیله بمباران هدفی فلزی با باریکه ای از ((الکترونهای سریع)) تولید می کنند. قطعات اصلی لامپ ((اشعه ایکس)) شامل ((کاتد)) برای گسیل الکترونها و ((آند))ی در نقش هدف می باشند، که هر دو درون ((لامپ خلا)) جای گرفته اند. کاتد پیچه ای رشته ای از جنس ((تنگستن)) است، این لامپ یک پیچه کانونی جهت جمع کنندگی ((باریکه الکترونی)) نیز دارد و در ساختمان آن از ((پمپ تخلیه)) نیز استفاده می کنند.

! نحوه عمل لامپ اشعه ایکس:

*((جریان الکتریکی)) با ((ولتاژ)) کم از میان رشته کاتد برای گرم کردن آن و التهاب و تحریک ((نشر ترمویونی|گسیل گرما یونی)) الکترونها می گذرد. ((اختلاف پتاسیل الکتریکی)) زیادی (ولتاژ لامپ) بین کاتد و هدف آندی ، برای شتابدهی الکترونها در فاصله فضایی بین آن دو وجود دارد. معمولا گستره ولتاژی لامپ اشعه ایکس بین kv50 تا Mv1 است.

*فنجانک متمرکز کننده ای یا پیچه کانونی را نزدیک کاتد قرار می دهند که این پیچه به عنوان ((عدسی الکترومغناطیسی)) برای متمرکز کردن گسیل گرما یویی به صورت باریکه ای که به مرکز هدف آندی هدف گیری شده است، عمل می کند. آند از قطعه کوچکی از فلز هدف تشکیل شده است که معمولا از جنس تنگستن است و در پوشش ((مس))ی جای گرفته است.

*تنگستن را به عنوان ماده هدف به کار می برند زیرا گسیل کننده بسیار موثر پرتوهای ایکس است و ((نقطه ذوب)) فوق العاده بالایی (3380 درجه سانتیگراد) دارد. از این رو دماهای بسیار بالایی را که به وسیله برخورد ((الکترونهای سریع)) ایجاد می شود، می تواند تحمل کند. قطعه تنگستن را درون مکعبی مسی که با آب یا روغن خنک می شود جای می دهند. بدین ترتیب انرژی گرمایی تولید شده را با ((رسانش)) از طریق مس می توانند به آسانی از بین ببرند.

! کپسول لامپ اشعه ایکس:

*کپسول لامپ اشعه ایکس را ممکن است از ((شیشه)) ، ماده سرامیکی همچون ((آلومینا)) ، فلز یا ترکیبی از مواد بسازند. بیشتر لامپهای اشعه ایکس که امروزه ساخته می شوند، ساختمانی از جنس ((سرامیک)) _ فلز دارند، که آنها را در مقایسه با لامپ های شیشه ای _ فلزی برای هر ولتاژ بخصوصی می توان کوچکتر ساخت.

*کپسول لامپ باید استحکام ساختمانی خوبی در ((دما))های بالا داشته باشد، تا اثرهای ترکیبی گرمای تابیده از آند و ((نیرو))های اعمالی به محفظه ((خلا)) به وسیله ((فشار اتمسفر)) را بتواند تحمل کند. شکل کپسول ممکن است با میزان ولتاژ لامپ و ماهیت طرح آند و کاتد تغییر کند.

*کپسول باید دارای دریچه ای در مقابل آند برای امکان خروج باریکه ((اشعه ایکس)) از لامپ باشد. این دریچه از عنصری با ((عدد اتمی)) پایین برای حداقل ((جذب اشعه)) ایکس ساخته شده است. معمولا دریچه را از ((بریلیوم)) به ضخامت 3 تا 4 میلیمتر می سازند.

*اتصالات الکتریکی آند و کاتد به دیواره های کپسول جوش داده می شود. لامپ پرتو درون محفظه ای فلزی قراردارد که برای محافظت در مقابل ((شوک الکتریکی)) با ولتاژ بالا کاملا ((عایق بندی)) شده است و معمولا این محفظه ((پپریز برق|پریز)) و ((دوشاخه برق|دوشاخه)) ولتاژ قوی دارد که امکان قطع سریع ((کابل الکتریکی|کابلهای الکتریکی)) اتصال دهنده لامپ به ((ژنراتور)) فشار قوی را به وجودمی آورد.

! طراحی لامپ اشعه ایکس:

*دستگاه های قابل حمل ((اشعه ایکس)) که در کارگاهها به کار می روند، معمولا همه چیز سرخود دارند و مجهز به ژنراتور فشار قوی و ((لامپ اشعه ایکس)) هستند که درون یک محفظه قراردارند. در این حالت هیچ کابل فشار قوی در خارج از محفظه وجود ندارد. ((جریان الکتریکی)) حاصل از ولتاژ ضعیف از میان رشته ((کاتد)) می گذرد و با گرم کردن آن ((ابر الکترونی)) در پیرامون رشته با ((نشر ترمو یونی|گسیل گرما یونی)) به وجود می آید.

*هنگامی که ولتاژ قوی در میان لامپ در بین کاتد و آند اعمال می شود، ((الکترون))ها در عرض فضای تخلیه شده برای برخورد به هدف ((شتاب)) می گیرند. ((باریکه الکترونی)) طوری متمرکز می شود که تنها به سطح کوچکی از هدف برخورد می کند، که این سطح کوچک را نقطه کانونی می نامند. بیشتر ((انرژی الکتریکی|انرژی باریکه الکترونی)) به ((انرژی گرمایی)) که ناگزیر از بین می رود، تبدیل می شود و مقداری از آن به اشعه ایکس تبدیل می شود.

*هر چقدر نقطه کانونی روی هدف کوچکتر باشد، تصویر ((پرتونگاری)) به دست آمده روشنتر خواهد بود. در هر حال آن مقدار از گرمایش آندی که به وجود می آید مانع استفاده از نقطه کانونی بسیار کوچک خواهد شد. طراحی آند و هدف بر مبنای شرایط بهینه ای از عمر طولانی هدف و پرتونگاری بیشینه صورت می گیرد.

*در بسیاری از طراحیهای لامپ اشعه ایکس صفحه آند را نسبت به باریکه الکترون شیبدار می سازند. باریکه الکترونی طوری متمرکز می شود که نقطه کانونی مربع کوچکی بر روی صفحه عمود بر باریکه الکترونی به وجود می آورد. درحالی که این نقطه کانونی به صورت دراز و باریک بر روی صفحه شیبدار هدف به وجود می آید.

! پارامترهای فیزیکی کنترل کننده باریکه:

متغیر های مهم لامپ اشعه ایکس که مکانیزم عمل و کنترل باریکه حاصل را سبب می شوند، عبارتند از:

*__((جریان الکتریکی)) رشته:__
تغییر در جریان رشته سبب تغییر در ((دما))ی رشته می شود و تغییر در آهنگ گسیل گرما یونی الکترونها را به دنبال دارد.

*__((ولتاژ)) لامپ:__
افزایش در ولتاژ لوله و ((اختلاف پتاسیل الکتریکی)) بین کاتد و آند ، انرژی باریکه الکترونی و در نتیجه ((انرژی)) و توان نفوذ ((اشعه ایکس)) تولید شده را افزایش خواهد داد.

*__((جریان الکتریکی)) لامپ:__
جریان لامپ برابر مقدار ((شار الکترونی|شارش الکترونی)) بین کاتد و آند است و مستقیماً به دمای رشته مربوط می شود (از جریان لامپ معمولا به عنوان ((میلی آمپراژ لامپ)) یاد می کنند). شدت باریکه اشعه تولید شده به وسیله لامپ تقریبا متناسب با میلی آمپراژ لامپ است.

! مباحث مرتبط با عنوان:

*((ابر الکترونی))
*((اشعه ایکس))
*((الکترونهای سریع))
*((باریکه الکترونی))
*((پرتونگاری))
*((پمپ تخلیه))
*((جذب اشعه))
*((رسانش))
*((شار الکترونی))
*((شوک الکتریکی))
*((عایق بندی))
*((عدسی الکترومغناطیسی))
*((کاتد))
*((لامپ خلا))
*((میلی آمپراژ لامپ))
*((نشر ترمویونی))

تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 چهارشنبه 13 اردیبهشت 1385 [16:13 ]   4   مجید آقاپور      جاری 
 یکشنبه 18 بهمن 1383 [06:24 ]   3   حسین خادم      v  c  d  s 
 چهارشنبه 27 آبان 1383 [07:56 ]   2   نفیسه ناجی      v  c  d  s 
 دوشنبه 04 آبان 1383 [15:56 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..