Röntgenstrålning produceras i en röntgenrör (Coolidge-rör) genom följande process:
- Termjonisk emission: En upphettad katodtråd emitterar elektroner.
- Acceleration: Hög spänning (kVp) accelererar elektroner över vakuum mot anoden.
- Målinteraktion: Högfartiga elektroner träffar anodmålet (typiskt wolfram, hög smältpunkt, högt atomnummer).
- Energiomvandling: Kinetisk energi omvandlas till:
• Värme (~99 %): Termisk energi, hanteras genom roterande anod och kylning.
• Röntgenfotoner (~1 %): Två mekanismer:
– Bremsstrahlung (bromsstrålning): Elektroner bromsas i målets elektriska fält → kontinuerligt spektrum.
– Karakteristisk strålning: Inre skal-elektron slås ut → yttre skal-elektron fyller lucka → diskreta energifotoner.
Filtration: Den raka strålen passerar genom rörfönstret (beryllium i hög-effektrör, aluminium i diagnostiska) och tillagda filter (aluminium/koppar) för att ta bort lågenergifotoner som bara bidrar till patientdos, inte bildkvalitet. Detta ger den användbara, härdade röntgenstrålen.