Röntgenstrahlung und Röntgenröhre

Röntgenbremsstrahlung

Autor: Onmeda-Redaktion

Treffen die energiereichen Elektronen auf die Anode der Röntgenröhre wird ein Teil von ihnen im elektrisch positiven Feld der Atomkerne des Anodenmaterials angezogen und abgebremst. Bei dieser Abbremsung wird Energie als Bremsstrahlung frei. Elektronen, die sehr weit an einem Kern des Anodenmaterials vorbeifliegen verlieren wenig Energie, diejenigen die sehr dicht an den Kern kommen sehr viel, bis zu den Elektronen, die dem Kern so nahe kommen, dass sie ihre gesamte Energie in Form von Bremsstrahlung abgeben. Da sehr viele Elektronen auf die Anode treffen, entstehen alle Arten der Energieabgabe von "sehr wenig bis alles". Daher besteht die entstehende Bremsstrahlung aus sehr vielen verschiedenen Energien bzw. Frequenzen. Man spricht daher auch von einem 'kontinuierlichen Spektrum' dieser Strahlung.

Aufgrund der Entstehung der Bremsstrahlung ist die maximale Energie der entstehenden Röntgenstrahlung in keV zahlenmäßig gleich der angelegten Röhrenspannung in kV. Bei einer Hochspannung von z.B. 80 kV besitzt daher die maximale Röntgenstrahlung eine Energie von 80 keV. Der Mittelwert der Energie liegt, je nach Filterwirkung der Röhrenwandung, des Kühlöls sowie der verwendeten Filter, bei der Hälfte des Zahlenwertes der angelegten Hochspannung bis zu 2/3 davon.

Bremsstrahlung und diskrete Röntgenstrahlung entstehen gleichzeitig und verlassen die Röhre zusammen, wobei die "Menge" der Bremsstrahlung erheblich größer ist als die der diskreten Strahlung. Den Patienten trifft die Strahlung dann, wie erwähnt, nach dem Passieren des Glaskörpers, des Kühlöls, entsprechenden Filtern aus Aluminium oder Kupfer, sowie den entsprechenden Bleilamellen zur Strahlbegrenzung, der sogenannten Tiefenblende.

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