أنابيب الأشعة السينية ذات المصعد الثابتوأنابيب الأشعة السينية ذات الأنود الدوارهما أنبوبان متطوران للأشعة السينية يُستخدمان على نطاق واسع في التصوير الطبي والفحص الصناعي ومجالات أخرى. ولكل منهما مزاياه وعيوبه، وهما مناسبان لمجالات تطبيق مختلفة.
من حيث التشابه، يحتوي كلا الجهازين على مهبط يُصدر إلكترونات عند تطبيق التيار الكهربائي من خلال مصدر طاقة، ويعمل المجال الكهربائي على تسريع هذه الإلكترونات حتى تصطدم بالمصعد. كما يتضمن كلاهما أجهزة لتحديد حجم مجال الإشعاع وفلاتر لتقليل الإشعاع المتناثر. علاوة على ذلك، تتشابه بنيتهما الأساسية: فكلاهما يتكون من غلاف زجاجي مفرغ من الهواء، يحتوي على قطب كهربائي وهدف في أحد طرفيه.
مع ذلك، توجد اختلافات جوهرية بين نوعي الأنابيب. أولًا، صُممت الأنودات الثابتة لتطبيقات الجهد المنخفض، بينما يمكن استخدام الأنودات الدوارة في أنظمة الجهد المنخفض أو العالي؛ وهذا يُتيح استخدام مستويات طاقة أعلى في فترات تعريض أقصر عند استخدام المعدات الدوارة مقارنةً بالمعدات الثابتة، مما يوفر إشعاعًا أكثر اختراقًا. ثانيًا، يكمن الاختلاف في كيفية تبديد الحرارة المتولدة من الحزمة عالية الكثافة؛ فبينما تحتوي الأنودات الثابتة على زعانف تبريد على غلافها لإزالة الحرارة من النظام أثناء التشغيل عن طريق الحمل الحراري، تستخدم الأنودات الدوارة غلافًا مائيًا حول جدارها الخارجي، وتبرد أثناء الدوران بفضل دوران الماء عبر أنابيبها، مما يُزيل الحرارة الزائدة بسرعة قبل إتلاف أي من مكوناتها الداخلية. أخيرًا، نظرًا لميزات التصميم المعقدة، مثل الختم الفراغي والأجزاء الميكانيكية الديناميكية المدمجة في تصميمها، تُعد الأنودات الدوارة أغلى ثمنًا بكثير من الأنودات الثابتة، مما يجعل صيانتها أسهل على المدى الطويل دون الحاجة إلى إجراءات أخرى، كما هو شائع في عمليات الاستبدال المتكررة.
بعد دراسة جميع الجوانب، يتضح أن اختيار أنابيب الأشعة السينية ذات الأنود الثابت أو الدوار يعتمد بشكل كبير على التطبيق المقصود: فإذا كانت الحاجة إلى تصوير إشعاعي منخفض المستوى، فسيكون الخيار الأرخص كافيًا، أما إذا كانت هناك حاجة إلى توليد حزم إشعاعية عالية الكثافة بسرعة، فسيظل الخيار الوحيد المتاح هو الاستمرار في الاستثمار في النوع الأخير المذكور سابقًا. يقدم كل نوع مزايا عديدة، لذا نضمن رضاكم التام مهما كان اختياركم النهائي!
تاريخ النشر: 6 مارس 2023