РЕНТГЕ́НОВСКАЯ ТРУ́БКА

РЕНТГЕ́НОВСКАЯ ТРУ́БКА, элек­тро­ва­ку­ум­ный при­бор для по­лу­че­ния рент­ге­нов­ско­го из­лу­че­ния. Осн. эле­мен­ты Р. т. – ка­тод и анод, раз­ме­щён­ные в ва­ку­ум­ном бал­ло­не. При под­ве­де­нии к ано­ду на­пря­же­ния эми­ти­руе­мые ка­то­дом элек­тро­ны ус­ко­ря­ют­ся силь­ным элек­трич. по­лем в про­стран­ст­ве меж­ду элек­тро­да­ми и бом­бар­ди­ру­ют по­верх­ность ано­да. Рент­ге­нов­ское из­лу­че­ние воз­ни­ка­ет в ре­зуль­та­те рез­ко­го тор­мо­же­ния ус­ко­рен­ных элек­тро­нов при их уда­ре об анод; при­об­ре­тён­ная элек­тро­на­ми ки­не­тич. энер­гия ча­стич­но пре­об­ра­зу­ет­ся в энер­гию рент­ге­нов­ско­го из­лу­че­ния, а бо́ль­шая её часть – в те­п­ло­вую энер­гию.

Р. т. ши­ро­ко при­ме­ня­ют­ся для про­све­чи­ва­ния ма­те­риа­лов (де­фек­то­ско­пии), рент­ге­но­ст­рук­тур­но­го и рент­ге­нос­пек­траль­но­го ана­ли­за, для тех­но­ло­гич. це­лей, мед. ди­аг­но­сти­ки и те­ра­пии и др. В боль­шин­ст­ве ти­пов Р. т. ис­поль­зу­ют­ся вольф­ра­мо­вые пря­мо­на­каль­ные ка­то­ды в ви­де пло­ской, вин­то­вой или V-об­раз­ной спи­ра­ли (см. Тер­мо­элек­трон­ный ка­тод). В Р. т., пред­на­зна­чен­ных для ге­не­ри­ро­ва­ния ко­рот­ких (0,01–1 мкс) им­пуль­сов рент­ге­нов­ско­го из­лу­че­ния, при­ме­ня­ют хо­лод­ные ка­то­ды (в ви­де ост­рия или лез­вия) из Wo и др. ма­териа­лов, ра­бо­таю­щие в ре­жи­ме ав­то­элек­трон­ной или взрыв­ной элек­трон­ной эмис­сии. В Р. т. по­лу­чи­ли рас­про­стра­не­ние мас­сив­ные (тол­стые) и т. н. про­стрель­ные ано­ды. Мас­сив­ный анод со­сто­ит из ми­ше­ни тол­щи­ной 0,02–3 мм и мед­но­го ци­лин­д­ра (те­ла ано­да); про­стрель­ный анод – из тон­кос­лой­ной (тол­щи­ной неск. мкм) ми­ше­ни и сла­бо погло­щаю­щей рент­ге­нов­ское из­лу­че­ние под­лож­ки. Ма­те­ри­ал для ми­ше­ни вы­би­ра­ет­ся в за­ви­си­мо­сти от на­зна­че­ния Р. т. Для по­лу­че­ния ин­тен­сив­но­го тор­моз­но­го из­лу­че­ния ми­шень из­го­тов­ля­ют из ме­тал­лов с боль­шим атом­ным но­ме­ром: Wo, Re и др. Ес­ли ис­поль­зу­ют ха­рак­те­ри­стич. из­лу­че­ние Р. т. (напр., в рент­ге­но­ст­рук­тур­ном ана­ли­зе), то ми­шень вы­пол­ня­ют из ма­те­риа­ла, обес­пе­чи­ваю­ще­го тре­буе­мую дли­ну вол­ны спек­траль­ных ли­ний (для этих це­лей при­ме­ня­ют Cr, Fe, Cu и др. ме­тал­лы).

По спо­со­бу ва­куу­ми­ро­ва­ния Р. т. под­раз­де­ля­ют­ся на от­па­ян­ные (с по­сто­ян­ным ва­куу­мом, наи­бо­лее рас­про­стра­не­ны) и раз­бор­ные, в ко­то­рых ва­ку­ум в про­цес­се ра­бо­ты под­дер­жи­ва­ет­ся не­пре­рыв­но с по­мо­щью на­со­сов. При­ме­не­ние раз­бор­ных Р. т. обу­слов­ле­но не­об­хо­ди­мо­стью за­ме­ны ма­те­риа­ла ано­да, кро­ме то­го, та­кие Р. т. до­пус­ка­ют ре­монт труб­ки. Р. т. раз­ли­ча­ют так­же по вре­ме­ни из­лу­че­ния – не­пре­рыв­но­го дей­ст­вия и им­пульс­ные; по ти­пу ох­ла­ж­де­ния ано­да – с во­дя­ным, мас­ля­ным, возд. и ра­ди­ац. ох­ла­ж­де­ни­ем; по спо­со­бу фо­ку­си­ров­ки элек­тро­нов на анод – с элек­тро­ста­тич., маг­нит­ной и элек­тро­маг­нит­ной фо­ку­си­ров­кой; по раз­ме­ру и фор­ме фо­кус­но­го пят­на (об­лас­ти из­лу­че­ния на по­верх­но­сти ано­да) и др.

Осн. па­ра­мет­ры Р. т.: но­ми­наль­ное на­пря­же­ние на труб­ке (10–2000 кВ); ли­ней­ные раз­ме­ры фо­кус­но­го пят­на (1 мкм – 10 мм); но­ми­наль­ная мощ­ность (для тру­бок не­пре­рыв­но­го дей­ст­вия – от 20 мВт до 90 кВт); угол рас­тво­ра ра­бо­че­го пуч­ка рент­ге­нов­ско­го из­лу­че­ния (3–180° в за­ви­си­мо­сти от кон­ст­рук­ции труб­ки). Кпд Р. т. со­став­ля­ет 0,1–5%.