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11 gennaio 2010

Tubo Radiogeno

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Tubo "Radiogeno" o "Raggi X"

Ecco un articolo “strano”….interessante.   

Può sembrare una ampolla, un contenitore usato in qualche laboratorio chimico…per chissà quale trasformazione chimica.   

In realtà si tratta di un “tubo radiogeno” o “tubo a raggi X”  o Lampada per macchina a Raggi X .    

Trattasi di una tipologia di valvola termoionica destinata alla produzione di raggi X.   

La scoperta dei raggi X avvenne nel 1895 ad opera del fisico tedesco Wilhelm Conrad Roentgen.   

I raggi scoperti da Roentgen presentavano le seguenti caratteristiche:
– erano in grado di attraversare i corpi opachi alla luce
– potevano determinare la comparsa di  una debole luce blu-verde (“fluorescenza”) in alcuni minerali
– potevano impressionare le lastre fotografiche   

Combinando la capacità di attraversare i corpi opachi alla luce e quella di impressionare le lastre fotografiche, Roentgen ebbe la geniale intuizione di provare a vedere che cosa succedeva, se tra la sorgente dei raggi X e una lastra fotografica, si interponeva un oggetto.   

La valvola termoionica (o tubo a vuoto) è stato il primo componente elettronico attivo realizzato dall’uomo. Per attivo,si intende un componente che, grazie ad  una fonte esterna di energia, è in grado di innalzare la potenza di un segnale posto al suo ingresso.
Il suo funzionamento di massima è semplice; la corrente passa fra due elettrodi: l’anodo ed il catodo, a seconda della tensione a cui sono posti e a seconda della tensione a cui sono poste alcune griglie frapposte ai due.   

Rispetto ai normali tubi a vuoto, la tensione di lavoro è estremamente elevata, da 40.000 a 130.000 Volt, e non amplifica nulla ma genera soltanto radiazione X.   

Il tubo radiogeno è una ampolla di vetro sotto vuoto spinto, che contiene un catodo e un anodo ad alta tensione.
Il catodo (o polo negativo), come nelle normali valvole termoioniche, a sua volta è composto dal filamento riscaldatore (alimentato a bassa tensione) e dal catodo vero e proprio collegato al circuito ad alta tensione. Il catodo, terminale negativo, emette elettroni per effetto termoionico, cioè per riscaldamento.
L’anodo (polo positivo) invece, situato al polo opposto dell’ampolla, è costituito da un disco obliquo di metallo pesante tungsteno per i tubi diagnostici tradizionali, rodio per i tubi usati in diagnostica senologica. L’anodo può essere anche detto anticatodo.   

Il tubo radiogeno è contenuto a sua volta in una guaina metallica ; generalmente di alluminio, con schermature di piombo, riempita di olio dielettrico: l’olio consente sia di dissipare il calore generato dal tubo in funzione, che di garantire l’isolamento elettrico tra i contatti esterni di anodo e catodo. Scopo della guaina è sia di protezione meccanica, sia di assorbire alcune delle lunghezze d’onda dei raggi X emessi dal tubo che non sono utili agli scopi preposti.   

I tubi radiogeni emettono una radiazione X di molte lunghezze d’onda diverse, cioè policromatica: tali lunghezze d’onda dipendono sia dal tipo di metallo del disco anodico sia, soprattutto, dalla tensione di funzionamento: quanto più la tensione è alta, tanto più breve è la lunghezza d’onda dei raggi X (radiazione più dura, più penetrante) : mentre operando a tensione più bassa si avranno raggi X molli meno penetranti. Inoltre, aumentando la corrente aumenta proporzionalmente l’intensità della radiazione emessa. l’operatore deve quindi regolare questi parametri a seconda delle necessità.   

Oggi, a quasi un secolo, i tubi radiogeni sono ampiamente usati in medicina e in odontoiatria per scopi diagnostici, in particolare nella radiografia, nella fluoroscopia e nella tomografia computerizzata.   

Trovano uso anche come sorgente di radiazioni nei dispositivi per radioterapia oncologica.

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