X光機原理是什么？作用有多大？

x光機是產生X光的設備，其主要由X光球管和X光機電源以及控制電路等組成，而X光球管又由陰極燈絲 （Cathod）和陽極靶（Anode）以及真空玻璃管組成，X光機電源又可分為高壓電源和燈絲電源兩部分，其中燈絲電源用于為燈絲加熱，高壓電源的高壓輸出端分別夾在陰極燈絲和陽極靶兩端，提供一個高壓電場使燈絲上活躍的電子加速流向陽極靶，形成一個高速的電子流，轟擊陽極靶面后，99%轉化為熱量，1%由于康普頓效應產生X射線。下面和家庭醫生在線小編一起來了解一下吧。

X射線的發現

1895年德國物理學家倫琴（W.C.RÖntgen）在研究陰極射線管中氣體放電現象時，用一只嵌有兩個金屬電極（一個叫做陽極，一個叫做陰極）的密封玻璃管，在電極兩端加上幾萬伏的高壓電，用抽氣機從玻璃管內抽出空氣。為了遮住高壓放電時的光線（一種弧光）外泄，在玻璃管外面套上一層黑色紙板。他在暗室中進行這項實驗時，偶然發現距離玻璃管兩米遠的地方，一塊用鉑氰化鋇溶液浸洗過的紙板發出明亮的熒光。再進一步試驗，用紙板、木板、衣服及厚約兩千頁的書，都遮擋不住這種熒光。更令人驚奇的是，當用手去拿這塊發熒光的紙板時，竟在紙板上看到了手骨的影像。

當時倫琴認定：這是一種人眼看不見、但能穿透物體的射線。因無法解釋它的原理，不明它的性質，故借用了數學中代表未知數的“X”作為代號，稱為“X”射線（或稱X射線或簡稱X線）。這就是X射線的發現與名稱的由來。此名一直延用至今。后人為紀念倫琴的這一偉大發現，又把它命名為倫琴射線。

X射線的發現在人類歷史上具有極其重要的意義，它為自然科學和醫學開辟了一條嶄新的道路，為此1901年倫琴榮獲物理學第一個諾貝爾獎金。

科學總是在不斷發展的，經倫琴及各國科學家的反復實踐和研究，逐漸揭示了X射線的本質，證實它是一種波長極短，能量很大的電磁波。它的波長比可見光的波長更短（約在0.001～100nm，醫學上應用的X射線波長約在0.001。～0.1nm之間），它的光子能量比可見光的光子能量大幾萬至幾十萬倍。因此，X射線除具有可見光的一般性質外，還具有自身的特性。

大型X光機作用

高頻逆變技術實現以低劑量曝光獲取高清晰影像，大功率、高kV、大mA負載輸出滿足全身攝影需求，短時瞬態曝光，消除運動偽影，輕松捕捉圖像信息，APR功能實現不同解剖部位攝影條件的輕松選擇，可選擇電離室AEC功能實現攝影曝光自動控制。

穩定的輻射輸出高斜率、低紋波的輸出電壓，實現大功率、高kV、短時間攝影，能有效降低體內器官蠕動帶來的成像模糊，大大提高成像質量。

高質量的X射線直流分量高、成像時間短；曝光精度高、成像重復性好，以最小的劑量獲得清晰的臨床圖像和豐富的診斷信息。

有效降低輻射傷害大幅減少雜散射線，降低受檢者和操作人員的輻射強度，同等投照條件，較工頻機降低皮膚劑量60%。

實現計算機控制自動化程度高，擴展自動控制功能，操作更方便，系統擴展升級能力強，比傳統工頻發生器體積更小、效率更高、無效射線大幅降低。

X射線的性質

（一）物理效應

1、穿透作用 

穿透作用是指X射線通過物質時不被吸收的能力。X射線能穿透一般可見光所不能透過的物質。可見光因其波長較長，光子其有的能量很小，當射到物體上時，一部分被反射，大部分為物質所吸收，不能透過物體；而X射線則不然，因其波長短，能量大，照在物質上時，僅一部分被物質所吸收，大部分經由原子間隙而透過，表現出很強的穿透能力。X射線穿透物質的能力與X射線光子的能量有關，X射線的波長越短，光子的能量越大，穿透力越強。X射線的穿透力也與物質密度有關，密度大的物質，對X射線的吸收多，透過少；密度小者，吸收少，透過多。利用差別吸收這種性質可以把密度不同的骨骼、肌肉、脂肪等軟組織區分開來。這正是X射線透視和攝影的物理基礎。

2、電離作用 

物質受X射線照射時，使核外電子脫離原子軌道，這種作用叫電離作用。在光電效應和散射過程中，出現光電子和反沖電子脫離其原子的過程叫一次電離，這些光電子或反沖電子在行進中又和其它原子碰撞，使被擊原子逸出電子叫二次電離。在固體和液體中。電離后的正、負離子將很快復合，不易收集。但在氣體中的忘離電荷卻很容易收集起來，利用電離電荷的多少可測定X射線的照射量：X射線測量儀器正是根據這個原理制成的。由于電離作用，使氣體能夠導電；某些物質可以發生化學反應；在有機體內可以誘發各種生物效應。電離作用是X射線損傷和治療的基礎。

3、熒光作用 

由于X射線波長很短，因此是不可見的。但它照射到某些化合物如磷、鉑氰化鋇、硫化鋅鎘、鎢酸鈣等時，由于電離或激發使原子處于激發狀態，原子回到基態過程中，由于價電子的能級躍遷而輻射出可見光或紫外線，這就是熒光。X射線使物質發生熒光的作用叫熒光作用。熒光強弱與X射線量成正比。這種作用是X射線應用于透視的基礎。在X射線診斷工作中利用這種熒光作用可制成熒光屏，增感屏，影像增強器中的輸入屏等。熒光屏用作透視時觀察X射線通過人體組織的影像，增感屏用作攝影時增強膠片的感光量。

4、熱作用物質所吸收的X射線能，大部分被轉變成熱能，使物體溫度升高，這就是熱作用。

5、干涉、衍射、反射、折射作用這些作用與可見光一樣。在X射線顯微鏡、波長測定和物質結構分析中都得到應用。

（二）化學效應

1、感光作用 同可見光一樣，X射線能使膠片感光。當X射線照射到膠片上的溴化銀時，能使銀粒子。沉淀而使膠片產生“感光作用”。膠片感光的強弱與X射線量成正比。當X射線通過人體時，因人體各組織的密度不同，對X射線量的吸收不同，致綻膠片上所獲得的感光度不同，從而獲得X射線的影像。這就是應用X射線作攝片檢查的基礎。

2、著色作用 某些物質如鉑氰化鋇、鉛玻璃、水晶等，經X射線長期照射后，其結晶體脫水而改變顏色，這就叫做著色作用。

（三）生物效應

當X射線照射到生物機體時，生物細胞受到抑制、破壞甚至壞死，致使機體發生不同程度的生理、病理和生化等方面的改變，稱為X射線的生物效應。不同的生物細胞，對X射線有不同的敏感度。楓X射線可以治療人體的某些疾病，如腫瘤等。另一方面，它對正常機體也有傷害，因此要做好對人體的防護。X射線的生物效應歸根結底是由X射線的電離作用造成的。 由于X射線具有如上種種效應！因而在工業、農業、科學研究等領域，獲得了廣泛 的應用，如工業探傷，晶體分析等。在醫學上，X射線技術已成為對疾病進行診斷和治療的專門學科，在醫療衛生事業中占有重要地位。