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在电磁波谱中,X 射线是介于紫外线和γ 射线之间的电磁波,同时具有波动性和微粒性。前者的特征是具有波长和频率;后者的特征是具有能量、动量和质量。二象性是统一的。
同时,它还具有与其他电磁波不同的特殊性质,如物理效应、化学效应和生物效应等。所谓生物效应,就是结构分析X射线管发射的X射线对生物组织细胞具有破坏和瓦解的作用。凡生长力强和分解活动快的组织细胞,对高频X射线机特别敏感,容易被破坏;X射线停照后,恢复也慢。而软组织对X射线敏感性较差,破坏性也相对小一些。
X射线除具有上述的共性外, 由于其波长短、光子能量大,它的波长比可见光的波长更短(约在0.001~100 nm,医学上应用的X 射线波长约在0.001~0.1 nm 之间); 它的光子能量比可见光的光子能量大几万倍至几十万倍。
对诊断用高频X射线机的基本要求是焦点小、功率大。对治疗用X射线球管的基本要求是焦点大小不是主要问题,但要有较长曝光时间,应为固定阳极。因固定阳极X射线球管焦点受温度影响而限制了功率,要提高功率须加大焦点,就会影响其清晰度。