X线机结构和原理ppt课件
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〔5〕干涉、衍射、反射、折射作用： 这些作用与可见光一样。在X线显微镜、 波长测定和物质构造分析中都得到运用。
2．化学效应
〔1〕感光作用：当X线照射到胶片的溴 化银上的时侯，由于电离作用，使溴化 银药膜起化学变化，出现银粒沉淀，这 就是X线的感光作用。银粒沉淀的多少， 由胶片受X线的照射量而定，再经化学显 影，变成黑色的金属银，组成X线影像， 未感光的溴化银那么被定影液溶去。X线 摄影就是利用这种X线化学感光作用，使 组织影像出如今胶片上。
X线的生物效应归根结底是X线的电离作 用呵斥的。
X线机的根本构造
固定阳极X线管 一、构造和作用 固定阳极 X线管的构造由阳极，阴极和
玻璃壳三个部分组成，如图1一1 所示。
图1-1
阳极由靶面、铜体、阳极罩、阳极柱共 四部分组成。阳极的作用是产生X线、散 热、吸收二次电子和散射线。
靶面受电子轰击，而电子动能的99％ 转换为热，只需l％左右转换为X线能，故 靶面资料选用高熔点且X线发射率较高的 钨制成〔钨的熔点为3370oC，原子系数 Z= 74〕。由于钨的导热率小，故经过真 空熔焊的方法把钨靶焊接在无氧铜体上， 以便具有良好的散热才干。
利用电离电荷的多少来测定X线的照射量， 多种X线丈量仪器正是根据这个原理制成 的。由于电离作用，使气体可以导电； 某些物质可以发生化学反响；在有机体 内可以诱发各种生物效应。电离作用是X 线损伤和治疗的根底。
〔3〕荧光作用：有些物质如磷、铂氰化 钡、硫化锌镉、钨酸钙等，受X线照射后， 由于电离或激发使原子处于激发形状， 回到基态过程中，由价电子的能级跃迁 而辐射出可见光或紫外线光谱，这种光 谱就是荧光，而X线使物质发生荧光的作 用叫荧光作用。
二是高速电子在进入核电场作用前， 经过电离或激发所失去的动能各不相等；
三是各个高速电子在原子核电场中被阻 止的情形不一样，离核越近，受核电场 阻止作用越强，由动能转换为光能的部 分能量越多，辐射X线的波长越短，反之， 波长就长。此外，核电场强度还随原子 序数不同而异。所以韧致辐射所构成的X 线是一束随靶元素不同而异的延续谱线。
荧光强弱取决于X线的强弱。在X线诊断 任务中利用这种荧光作用制成的物品有 荧光屏，增感屏，影像加强器中的输入 屏和输出屏等。荧光屏用作透视时察看 X线经过人体组织的影像，增感屏用作 摄影时加强胶片的感光量。
〔4〕热作用：物质吸收X线能最终绝大 部分转变为热能，使物体温度升高，这 就是热作用。吸收剂量的量热就是根据 这种作用。
穿透物质的才干越强；但在波长一定条 件下，X线的穿透性就完全取决于被经过 物质本身的构造和性质。普通高原子系 数物质，且构造严密，密度大时，该物 质吸收X线多，X线的穿透性差。所以从X 线穿透物质后的强度变化，就反映了物 质内部密度差别，这正是X线透视和摄影 的，使 核外电子脱离原子轨道，这种作用叫电 离作用。在光电效应和散射研讨中，出 现光电子和反冲电子脱离其原子的过程 叫一次电离，这些光电子或反冲电子在 行进中又和其它原子碰撞，使被击原子 逸出电子叫二次电离。在固体和液体中， 电离后的正、负离子将很快复合，不易 搜集。但在气体中的电离电荷却很容易 搜集起来，
〔二〕X线的特性
X线除了上述的共性以外，由于其波 长短，光子能量大，具有其它电磁波不 具有的一系列特殊性质。医学上正是利 用X线的这些个性来为人类的安康效力， 或作诊断或作治疗。
1·物理效应
〔1〕穿透作用：穿透作用是指X线经 过物质时不被吸收的身手。X线穿透性固 然与X线波长有关，即波长越短，光子能 量越大，
阳极罩在靶外面，也由无氧铜制成，其 作用是吸收二次电子和散射线。高速电 子轰击靶面时，会有少量电子从靶面反 射出来，称为二次电子。其能量为原来 能量的90％左右。二次电子假设轰击在 玻璃壳上，会使玻璃壳温度升高而放出 气体，降低管内真空度，甚至使玻璃壳 击穿漏气；二次电子也能够再次轰击靶 面，辐射出大量的散射线，严重地影响 成像质量。有了阳极罩后就大大减轻了 上述危害。
从作用的物理过程来说，高速电子与靶 原子相互作用存在以下四个物理过程， 电离、激发、弹性散射和韧致辐射。详 细分析如下。
〔－〕电离
原子的外层价电子或内层电子在高速 电子作用下完全脱离了原子轨道，使原 子变成离子，称为电离。
高速电子的动能转化为以下三部分：一 部分能量耗费在内、外层电子的脱出功， 这部分能量暂时“储存〞在原子内，将 伴随着发射光学光谱〔由外层电子轨道 跃迁产生〕和标识X射线〔由内层电子轨 道跃迁产生〕，以光能的方式释放出来； 另一部分转化为二次电子〔被击出的轨 道电子〕的动能；第三部分转化为出射 电子的动能，出射电子以较低能量，并 改动方向射出。然后与其它原子或原子 核发生作用……。
从以上四种作用的物理过程看出：高速 电子与阳极靶原子“撞击〞的结果，产 生两种类型的光辐射。一种是波长在可 见光、红外线、紫外线附近的光学光谱。 另一种是X线。X线依其产生的机理不同， 又有两种成份，一种是高速电子与原子 内层电子作用所产生的标明元素特性的 标识X线；另一种是高速电子与核电场作 用所构成的韧致辐射，这是一束延续X线。
〔三〕弹性散射
高速电子受原子核电场的作用而改动 运动方，但是能量不变，称为弹性散射。
这种作用没有光谱辐射，也没有能量 损失。由于阳极靶内，物质的密度很高， 散射的间隔 很短，高速电子将很快在已 改动的方向上与其它原子核或核外电子 相遇，发生新的作用。
〔四〕韧致辐射
高速电子在原子核的电场作用下，速 度忽然变小时，它的一部分能量转变成 电磁波发射出来，这种情况叫韧致辐射。
在韧致辐射中，人射电子的能量一部分 转化为辐射电磁波的能量hυ，其波长在X 线范围内，在医用X线中占有特别重要的 位置；另一部分转化为出射电子的动能， 出射电子的方向将发生改动。
韧致辐射具有以下两个特点：
l．韧致辐射是在核电场作用下的一种能 量转换方式，不能用经典实际作简单地 解释。
2．韧致辐射所产生的X线是一束波长不 等的延续光谱。这是由下面几个缘由呵 斥的：一是加在X线管两端的高压通常是 脉动直流电压，使得到达阳极的各个高 速电子的动能并不相等；
阳极柱由紫铜制成，将铜体引出管外， 经过与油之间的热传导把热量传导出去。
阴极由灯丝和集射罩组成，其作用是 发射热电子和聚焦，使打在靶面上的电 子束具有一定的外形和大小，构成X线管 的焦点。
灯丝由钨丝制成，绕成螺管状，作用 是发射电子。灯丝通电后，温度逐渐上 升，至一定值后开场发射电子。
荡灯丝温度低于2400K时，随着温度的升 高，发射电流添加较慢，而温度高于 2400K时，灯丝温度稍提高一点，发射电 流却添加很多。所以在调试管电流时， 应特别留意这一点。普通来说，灯丝点 燃时间越长，任务温度越高，它的蒸发 越快，灯丝寿命越短。假设灯丝电流比 额定值升高5％，灯丝的寿命可以缩短一 倍。所以灯丝加热电流应严厉限制在额 定值以下运用，同时应尽量缩短高温点 燃时间。
特别是在阳极电压较低的情况下，散射 更为显著。为了能使电子集中成束状飞 向阳极，因此将灯丝装入一个用镍或铁 镍合金等制成的长方形罩中，该罩称集 射罩。集射罩与灯丝的一端相接，从而 获得与灯丝一样的负电位，并借其几何 外形，迫使电子成束状飞向阳极，到达 聚 焦的目的。
X线管玻璃壳是用来支撑阴阳两极和坚持 管内真空度〔10-6mmHg以上〕。多采 用耐高温、绝缘强度高、膨胀系数小的 钼玻璃制成。因钼玻璃和铜的膨胀系数 不同，不宜直接焊接，故其间接一个与 钼玻璃膨胀系数相近的铁、镍、钴合金 圈〔54％Fe、29％Ni、17％Co〕．以防 止因温度变化使玻璃破裂和漏气。
电离过程中向外发射的光谱有两种：一种 是由于价电子脱离原子轨道，离子结合自 在电子变为处于激发态的原子，在回到基 态过程中发射出光学光谱。由于最外层电 子轨道的能级差较小，这些光谱普通在紫 外线、可见光和红外线的波长范围，不属 于X线。而且这部分光能几乎全部被周围 原子所吸收，
转化为热运动加快〔固体中分子热运动 的主要方式是在平衡位置附近作无规那 么的振动〕，伴随着阳极温度上升。另 一种发射光谱是由于内层电子脱离轨道， 使原子处于激发态，经过内层电子的能 级跃迁而辐射标识X线，这是构成医用 X 线的成分之一。
从能量转换角度来看，高速电子的能量 损失分为碰撞损失和辐射损失两种情况。 碰撞损失是高速电子与原子外层电子相 “碰撞〞，使原子吸收能量处于激发态， 这种能量损失将全部变为热量，使阳极 温度迅速上升。高速电子动能的99％左 右都在碰撞损失中转换为热能，
这是最普遍的情形：辐射损失是高速电 子与靶原子内层电子或原子核相互作用 的结果，以辐射X线光子的方式而损失能 量，这部分能量大约占高速电子总动能 的百分之零点几。可见在X线管中，X线 能的转换效率是很低的。
X线由于波长短、能量大，穿透作用强， 将穿过X线管壁、油层、窗口、滤过板而 射向人体，用作治疗或诊断。光学光谱 那么波长长，光子能量小，那么全部被 周围原子和管壁、油层所吸收，使原子 的热运动加快，温度上升。从能量转换 角度上看，高速电子总能量的99％将转 换为热能，而仅有大约百分之零点儿的 能量转换为有用的X线。
为了顺应同一个X线管不同运用功率的要 求，普通装配有长短两根灯丝，构成双 焦点X线管。阴极具有三根引线，其中一 根为公用线，其他为大小焦点灯丝的另 一根引线。
集射罩的作用是对灯丝发射电子进展聚 焦。当灯丝发射大量电子后，接通高压 时被阳极正电场的作用下，电子将以高 速飞向阳极。但由于电子之间相互排斥 作用，致使电子呈散射状，
还应指出：对人体不同组织，破坏瓦解 的程度是不同的。凡生长力强和分裂活 动快的组织细胞，对X线特别敏感，容易 破坏；X线停照后，恢复也慢。如神经系 统、淋巴系统、生殖系统和肿瘤细胞等 对X线都很敏感。而软组织如皮肤、肌肉、 肺和胃等对X线敏感性较差，破坏性也相 对小一些。在治疗上正是恰当地利用这 种特性。
X线机构造和原理
X线发生原理及其根本认识 一、高速电子与阳极靶面的相互作用 X线是在高度真空的X线管中产生的。
更确切地说，是高速电子与阳极靶面相 互作用的结果。所以分析这种作用对认 识X线产生的原理是非常重要的。
高速电子与靶面物质相互作用是很复杂的。 普通来说，高速电子在失去其全部动能而 变成自在电子之前要穿过很多原子间隙， 经过很多次碰撞，发生多种作用的物理过 程。例如，一个1兆电子伏特的高速电子 在被阻止之前，会蒙受一万次碰撞，每一 次碰撞后，电子损失部分能量，而且往往 还要改动运动方向，所以电子在物质中的 径迹是非常曲折的。
对这种效应能够存在着剂量的阀值。如 过量或累积性的X线照射，可以引起某些 损伤，比如血液和造血器官的变化。眼 晶体的改动、放射性皮肤损伤、性细胞 的损伤引起生育才干的损害、胎内照射 效应〔胎内致死、畸形或发育妨碍〕等。 所以X线任务者一定要注重防护，要学习 和掌握必要的防护知识，充分利用各种 防护器材，如铅板、铅玻璃、铅橡皮、 衣裙和手套等，既要维护本人，也要维 护病人。
〔二〕激发
高速电子〔或二次电子〕撞击原子外 层电子，由于作用较弱，缺乏以使其电 离、仅将其推入高能级的空壳层，使原 子处于激发态，这种作用叫做激发。 入 射电子的动能，一部分转化为方向改动、 速度变小的出射电子的动能；另一部分 是被原子吸收的激发能。处在激发态的 原子将发射光学光谱。这部分光能最终 导致固体分子热运动加快、温度上升、 全部转化为热能。
〔2〕着色作用：某些物质如铂氰化钡、 铅玻璃、水晶等，经X线长期照射后，其 结晶体脱水而改动颜色，这就叫着色作 用。
3．生物效应：X线对生物组织细胞具 有破坏、瓦解的作用，称为X线的生物效 应。
根据国际放射防护委员会〔ICRP〕的最 新建议，将辐射的生物效应分为随机效 应和非随机效应。随机效应是指发生的 几率〔并不到达严重程度〕与剂量的大 小有关的效应。对这种效应不存在剂量 的阀值，任何微小的剂量也能够引起效 应，只是发生的几率极其微小而已。随 机效应主要表现方式是致癌效应和遗传 效应。非随机效应的严重程度那么随着 剂量的变化而变化，
2．化学效应
〔1〕感光作用：当X线照射到胶片的溴 化银上的时侯，由于电离作用，使溴化 银药膜起化学变化，出现银粒沉淀，这 就是X线的感光作用。银粒沉淀的多少， 由胶片受X线的照射量而定，再经化学显 影，变成黑色的金属银，组成X线影像， 未感光的溴化银那么被定影液溶去。X线 摄影就是利用这种X线化学感光作用，使 组织影像出如今胶片上。
X线的生物效应归根结底是X线的电离作 用呵斥的。
X线机的根本构造
固定阳极X线管 一、构造和作用 固定阳极 X线管的构造由阳极，阴极和
玻璃壳三个部分组成，如图1一1 所示。
图1-1
阳极由靶面、铜体、阳极罩、阳极柱共 四部分组成。阳极的作用是产生X线、散 热、吸收二次电子和散射线。
靶面受电子轰击，而电子动能的99％ 转换为热，只需l％左右转换为X线能，故 靶面资料选用高熔点且X线发射率较高的 钨制成〔钨的熔点为3370oC，原子系数 Z= 74〕。由于钨的导热率小，故经过真 空熔焊的方法把钨靶焊接在无氧铜体上， 以便具有良好的散热才干。
利用电离电荷的多少来测定X线的照射量， 多种X线丈量仪器正是根据这个原理制成 的。由于电离作用，使气体可以导电； 某些物质可以发生化学反响；在有机体 内可以诱发各种生物效应。电离作用是X 线损伤和治疗的根底。
〔3〕荧光作用：有些物质如磷、铂氰化 钡、硫化锌镉、钨酸钙等，受X线照射后， 由于电离或激发使原子处于激发形状， 回到基态过程中，由价电子的能级跃迁 而辐射出可见光或紫外线光谱，这种光 谱就是荧光，而X线使物质发生荧光的作 用叫荧光作用。
二是高速电子在进入核电场作用前， 经过电离或激发所失去的动能各不相等；
三是各个高速电子在原子核电场中被阻 止的情形不一样，离核越近，受核电场 阻止作用越强，由动能转换为光能的部 分能量越多，辐射X线的波长越短，反之， 波长就长。此外，核电场强度还随原子 序数不同而异。所以韧致辐射所构成的X 线是一束随靶元素不同而异的延续谱线。
荧光强弱取决于X线的强弱。在X线诊断 任务中利用这种荧光作用制成的物品有 荧光屏，增感屏，影像加强器中的输入 屏和输出屏等。荧光屏用作透视时察看 X线经过人体组织的影像，增感屏用作 摄影时加强胶片的感光量。
〔4〕热作用：物质吸收X线能最终绝大 部分转变为热能，使物体温度升高，这 就是热作用。吸收剂量的量热就是根据 这种作用。
穿透物质的才干越强；但在波长一定条 件下，X线的穿透性就完全取决于被经过 物质本身的构造和性质。普通高原子系 数物质，且构造严密，密度大时，该物 质吸收X线多，X线的穿透性差。所以从X 线穿透物质后的强度变化，就反映了物 质内部密度差别，这正是X线透视和摄影 的，使 核外电子脱离原子轨道，这种作用叫电 离作用。在光电效应和散射研讨中，出 现光电子和反冲电子脱离其原子的过程 叫一次电离，这些光电子或反冲电子在 行进中又和其它原子碰撞，使被击原子 逸出电子叫二次电离。在固体和液体中， 电离后的正、负离子将很快复合，不易 搜集。但在气体中的电离电荷却很容易 搜集起来，
〔二〕X线的特性
X线除了上述的共性以外，由于其波 长短，光子能量大，具有其它电磁波不 具有的一系列特殊性质。医学上正是利 用X线的这些个性来为人类的安康效力， 或作诊断或作治疗。
1·物理效应
〔1〕穿透作用：穿透作用是指X线经 过物质时不被吸收的身手。X线穿透性固 然与X线波长有关，即波长越短，光子能 量越大，
阳极罩在靶外面，也由无氧铜制成，其 作用是吸收二次电子和散射线。高速电 子轰击靶面时，会有少量电子从靶面反 射出来，称为二次电子。其能量为原来 能量的90％左右。二次电子假设轰击在 玻璃壳上，会使玻璃壳温度升高而放出 气体，降低管内真空度，甚至使玻璃壳 击穿漏气；二次电子也能够再次轰击靶 面，辐射出大量的散射线，严重地影响 成像质量。有了阳极罩后就大大减轻了 上述危害。
从作用的物理过程来说，高速电子与靶 原子相互作用存在以下四个物理过程， 电离、激发、弹性散射和韧致辐射。详 细分析如下。
〔－〕电离
原子的外层价电子或内层电子在高速 电子作用下完全脱离了原子轨道，使原 子变成离子，称为电离。
高速电子的动能转化为以下三部分：一 部分能量耗费在内、外层电子的脱出功， 这部分能量暂时“储存〞在原子内，将 伴随着发射光学光谱〔由外层电子轨道 跃迁产生〕和标识X射线〔由内层电子轨 道跃迁产生〕，以光能的方式释放出来； 另一部分转化为二次电子〔被击出的轨 道电子〕的动能；第三部分转化为出射 电子的动能，出射电子以较低能量，并 改动方向射出。然后与其它原子或原子 核发生作用……。
从以上四种作用的物理过程看出：高速 电子与阳极靶原子“撞击〞的结果，产 生两种类型的光辐射。一种是波长在可 见光、红外线、紫外线附近的光学光谱。 另一种是X线。X线依其产生的机理不同， 又有两种成份，一种是高速电子与原子 内层电子作用所产生的标明元素特性的 标识X线；另一种是高速电子与核电场作 用所构成的韧致辐射，这是一束延续X线。
〔三〕弹性散射
高速电子受原子核电场的作用而改动 运动方，但是能量不变，称为弹性散射。
这种作用没有光谱辐射，也没有能量 损失。由于阳极靶内，物质的密度很高， 散射的间隔 很短，高速电子将很快在已 改动的方向上与其它原子核或核外电子 相遇，发生新的作用。
〔四〕韧致辐射
高速电子在原子核的电场作用下，速 度忽然变小时，它的一部分能量转变成 电磁波发射出来，这种情况叫韧致辐射。
在韧致辐射中，人射电子的能量一部分 转化为辐射电磁波的能量hυ，其波长在X 线范围内，在医用X线中占有特别重要的 位置；另一部分转化为出射电子的动能， 出射电子的方向将发生改动。
韧致辐射具有以下两个特点：
l．韧致辐射是在核电场作用下的一种能 量转换方式，不能用经典实际作简单地 解释。
2．韧致辐射所产生的X线是一束波长不 等的延续光谱。这是由下面几个缘由呵 斥的：一是加在X线管两端的高压通常是 脉动直流电压，使得到达阳极的各个高 速电子的动能并不相等；
阳极柱由紫铜制成，将铜体引出管外， 经过与油之间的热传导把热量传导出去。
阴极由灯丝和集射罩组成，其作用是 发射热电子和聚焦，使打在靶面上的电 子束具有一定的外形和大小，构成X线管 的焦点。
灯丝由钨丝制成，绕成螺管状，作用 是发射电子。灯丝通电后，温度逐渐上 升，至一定值后开场发射电子。
荡灯丝温度低于2400K时，随着温度的升 高，发射电流添加较慢，而温度高于 2400K时，灯丝温度稍提高一点，发射电 流却添加很多。所以在调试管电流时， 应特别留意这一点。普通来说，灯丝点 燃时间越长，任务温度越高，它的蒸发 越快，灯丝寿命越短。假设灯丝电流比 额定值升高5％，灯丝的寿命可以缩短一 倍。所以灯丝加热电流应严厉限制在额 定值以下运用，同时应尽量缩短高温点 燃时间。
特别是在阳极电压较低的情况下，散射 更为显著。为了能使电子集中成束状飞 向阳极，因此将灯丝装入一个用镍或铁 镍合金等制成的长方形罩中，该罩称集 射罩。集射罩与灯丝的一端相接，从而 获得与灯丝一样的负电位，并借其几何 外形，迫使电子成束状飞向阳极，到达 聚 焦的目的。
X线管玻璃壳是用来支撑阴阳两极和坚持 管内真空度〔10-6mmHg以上〕。多采 用耐高温、绝缘强度高、膨胀系数小的 钼玻璃制成。因钼玻璃和铜的膨胀系数 不同，不宜直接焊接，故其间接一个与 钼玻璃膨胀系数相近的铁、镍、钴合金 圈〔54％Fe、29％Ni、17％Co〕．以防 止因温度变化使玻璃破裂和漏气。
电离过程中向外发射的光谱有两种：一种 是由于价电子脱离原子轨道，离子结合自 在电子变为处于激发态的原子，在回到基 态过程中发射出光学光谱。由于最外层电 子轨道的能级差较小，这些光谱普通在紫 外线、可见光和红外线的波长范围，不属 于X线。而且这部分光能几乎全部被周围 原子所吸收，
转化为热运动加快〔固体中分子热运动 的主要方式是在平衡位置附近作无规那 么的振动〕，伴随着阳极温度上升。另 一种发射光谱是由于内层电子脱离轨道， 使原子处于激发态，经过内层电子的能 级跃迁而辐射标识X线，这是构成医用 X 线的成分之一。
从能量转换角度来看，高速电子的能量 损失分为碰撞损失和辐射损失两种情况。 碰撞损失是高速电子与原子外层电子相 “碰撞〞，使原子吸收能量处于激发态， 这种能量损失将全部变为热量，使阳极 温度迅速上升。高速电子动能的99％左 右都在碰撞损失中转换为热能，
这是最普遍的情形：辐射损失是高速电 子与靶原子内层电子或原子核相互作用 的结果，以辐射X线光子的方式而损失能 量，这部分能量大约占高速电子总动能 的百分之零点几。可见在X线管中，X线 能的转换效率是很低的。
X线由于波长短、能量大，穿透作用强， 将穿过X线管壁、油层、窗口、滤过板而 射向人体，用作治疗或诊断。光学光谱 那么波长长，光子能量小，那么全部被 周围原子和管壁、油层所吸收，使原子 的热运动加快，温度上升。从能量转换 角度上看，高速电子总能量的99％将转 换为热能，而仅有大约百分之零点儿的 能量转换为有用的X线。
为了顺应同一个X线管不同运用功率的要 求，普通装配有长短两根灯丝，构成双 焦点X线管。阴极具有三根引线，其中一 根为公用线，其他为大小焦点灯丝的另 一根引线。
集射罩的作用是对灯丝发射电子进展聚 焦。当灯丝发射大量电子后，接通高压 时被阳极正电场的作用下，电子将以高 速飞向阳极。但由于电子之间相互排斥 作用，致使电子呈散射状，
还应指出：对人体不同组织，破坏瓦解 的程度是不同的。凡生长力强和分裂活 动快的组织细胞，对X线特别敏感，容易 破坏；X线停照后，恢复也慢。如神经系 统、淋巴系统、生殖系统和肿瘤细胞等 对X线都很敏感。而软组织如皮肤、肌肉、 肺和胃等对X线敏感性较差，破坏性也相 对小一些。在治疗上正是恰当地利用这 种特性。
X线机构造和原理
X线发生原理及其根本认识 一、高速电子与阳极靶面的相互作用 X线是在高度真空的X线管中产生的。
更确切地说，是高速电子与阳极靶面相 互作用的结果。所以分析这种作用对认 识X线产生的原理是非常重要的。
高速电子与靶面物质相互作用是很复杂的。 普通来说，高速电子在失去其全部动能而 变成自在电子之前要穿过很多原子间隙， 经过很多次碰撞，发生多种作用的物理过 程。例如，一个1兆电子伏特的高速电子 在被阻止之前，会蒙受一万次碰撞，每一 次碰撞后，电子损失部分能量，而且往往 还要改动运动方向，所以电子在物质中的 径迹是非常曲折的。
对这种效应能够存在着剂量的阀值。如 过量或累积性的X线照射，可以引起某些 损伤，比如血液和造血器官的变化。眼 晶体的改动、放射性皮肤损伤、性细胞 的损伤引起生育才干的损害、胎内照射 效应〔胎内致死、畸形或发育妨碍〕等。 所以X线任务者一定要注重防护，要学习 和掌握必要的防护知识，充分利用各种 防护器材，如铅板、铅玻璃、铅橡皮、 衣裙和手套等，既要维护本人，也要维 护病人。
〔二〕激发
高速电子〔或二次电子〕撞击原子外 层电子，由于作用较弱，缺乏以使其电 离、仅将其推入高能级的空壳层，使原 子处于激发态，这种作用叫做激发。 入 射电子的动能，一部分转化为方向改动、 速度变小的出射电子的动能；另一部分 是被原子吸收的激发能。处在激发态的 原子将发射光学光谱。这部分光能最终 导致固体分子热运动加快、温度上升、 全部转化为热能。
〔2〕着色作用：某些物质如铂氰化钡、 铅玻璃、水晶等，经X线长期照射后，其 结晶体脱水而改动颜色，这就叫着色作 用。
3．生物效应：X线对生物组织细胞具 有破坏、瓦解的作用，称为X线的生物效 应。
根据国际放射防护委员会〔ICRP〕的最 新建议，将辐射的生物效应分为随机效 应和非随机效应。随机效应是指发生的 几率〔并不到达严重程度〕与剂量的大 小有关的效应。对这种效应不存在剂量 的阀值，任何微小的剂量也能够引起效 应，只是发生的几率极其微小而已。随 机效应主要表现方式是致癌效应和遗传 效应。非随机效应的严重程度那么随着 剂量的变化而变化，