أنبوبة كوليدج
كل جهاز أشعة سينية في المستشفيات سليل أنبوبة كوليدج. تُظهر هذه المحاكاة الإلكترونات وهي تغلي من فتيل مسخَّن، ثم تُعجَّل عبر فرق جهد كبير، ثم ترتطم بهدف من التنجستن فتنتج أشعة سينية.
كيف تستخدم هذه المحاكاة
- غيّر تيار الفتيل للتحكم في شدة الحزمة
- اضبط جهد التعجيل للتحكم في طاقة الأشعة
- اختر مواد هدف مختلفة
ما الذي تلاحظه
- تيار الفتيل يحكم كمية الأشعة المنتجة لا طاقتها
- جهد التعجيل يحدّد الطاقة العظمى للفوتون
- الجزء الأكبر بكثير من الطاقة الداخلة ينتهي حرارةً في الهدف
الفيزياء وراءها
الفتيل المسخَّن يطلق إلكترونات بالانبعاث الحراري، ويعجّلها فرق جهد يبلغ عشرات الكيلوفولت إلى طاقة حركية eV. وعند ارتطامها بالهدف تتباطأ فجأة فتشعّ أشعة سينية. والكفاءة منخفضة — إذ يتحوّل أكثر من 99% من الطاقة إلى حرارة، ولهذا يُمال المصعد التنجستني ويُدار لتوزيع الحمل الحراري.