X-ray Generation   X 선 발생

1. X선 발생 방법 넷(4)

  ㅇ 고 에너지 전자 살(빔)(일차 살)으로 금속 표적에 충격을 가해, 이로부터 직접 얻어내는 방법
     - 가장 일반적인 방법 (연속 제동 X선)
  ㅇ X선 일차 살(빔)에 어떤 물질이 노출되고, 이로부터 이차 살(빔)을 얻어내는 방법
     - X선 형광 (XRF, X-ray Fluorescence) 
        . 물질이 X선을 흡수한 후, 이로부터 2차 X선을 방출하는 현상

  ㅇ 방사성 동위원소의 붕괴 과정에서, X선 방출을 만드는 방법
     - 감마 복사선
  ㅇ 입자 가속기 복사선 광원으로부터 얻는 방법  


2. X-선 발생 과정의 구분  :  (연속 X선 및 특성 X선)

  ㅇ 제동 복사(Bremsstrahlung, Whit Radiation)에 의한, 연속 제동 X선 (연속 스펙트럼) 발생
     - (명칭) 백색 복사선(white radiation), 제동 복사선(bremsstrahlung) 이라고도 불리움
     - 원자 핵의 전기장에 의해 가속된 전자의 진행이 방해 받으면서 (감속되며) X선 발생
        . 원자 내부구조의 재조정에 따른 전자 천이에서 넓은 스펙트럼 영역에 걸쳐, X선 광자 방출
        . 이때 방출된 광자의 에너지는, 충돌 전후의 전자의 운동에너지 차이와 같음
     - 한편, 
        . 표적에 충돌한 전자의 운동에너지 대부분(99%)이 열로 변환되나, 
        . 이중 일부분(1% 미만) 만이 X선으로 방출됨

  ㅇ 충돌 손실에 의한, 특성 복사(Characteristic Radiation) X선 (선 스펙트럼) 발생
     - (명칭) X선 형광 (XRF, X-ray Fluorescence) 이라고도 함
     - 표적 원자를 때려 분리된 전자가 바닥 상태로 되돌아가면서, X선 광자 방출
        . 전자 궤도 간의 에너지 준위 차이에 의한 파장을 갖음
     - 금속 표적 특유의 특성선

  ※ 보통, 두 X선이 함께 나타남
     


3. 일반적인, X선 발생 장치 (X선 관)

  ㅇ 음극,양극을 갖는 진공관으로 구성된 X선 튜브에 의해 발생
      

  ㅇ 주요 구성 요소
     - 전자 발생원  :  (음극)
        .높은 음 전압으로, 가열된 텅스턴 필라멘트
     - 금속 표적  :  (양극 : 통상, 접지됨)
        . 주요 표적 물질 : Cr, Fe, Co, Ni, W(텅스텐) 등 주로 고 저항 재료
     - 진공관  :  (진공 유리관)
     - 높은 가속 전압  :  (약 35 kV 또는 100 kV 이상)
        . 전자가 전기장 내 가속되는 동안 큰 운동에너지를 갖게됨
     - 냉각 장치  :  (음극 표적에서 방출된 열에너지를 식히기 위함)