Coolidge-Röhre
Jedes Röntgengerät im Krankenhaus ist ein Nachfahre der Coolidge-Röhre. Diese Simulation zeigt Elektronen, die aus einem geheizten Glühfaden austreten, über eine große Spannung beschleunigt werden und auf ein Wolframtarget einschlagen, um Röntgenstrahlen zu erzeugen.
So benutzt du diese Simulation
- Ändern Sie den Heizstrom, um die Strahlintensität zu steuern
- Legen Sie die Beschleunigungsspannung fest, um die Röntgenenergie zu steuern
- Wählen Sie verschiedene Targetmaterialien
Worauf du achten solltest
- Der Heizstrom bestimmt, wie viele Röntgenquanten entstehen, nicht wie energiereich sie sind
- Die Beschleunigungsspannung legt die maximale Photonenenergie fest
- Der weitaus größte Teil der zugeführten Energie endet als Wärme im Target
Die Physik dahinter
Der geheizte Glühfaden setzt Elektronen durch Glühemission frei, und eine Spannung von einigen zehn Kilovolt beschleunigt sie auf die kinetische Energie eV. Beim Auftreffen auf das Target werden sie abrupt abgebremst und strahlen Röntgenstrahlung ab. Der Wirkungsgrad ist gering — über 99 % der Energie wird zu Wärme, weshalb die Wolframanode angeschrägt ist und rotiert, um die Last zu verteilen.