M03 - Radiační defektoskopie

2.2.2  Zdroje s přerušovanou emisí záření 

Přerušovanou emisi záření 
vyvolávají zařízení, ve kte-
rých se elektrická energie 
přeměňuje v rentgenové 
(brzdné záření). K nejstarším 
zdrojům tohoto druhu patří 
rentgeny a urychlovače. 
Princip rentgenu byl objeven 
v 

roce 1895 Konradem 

Roentgenem. Základním 
prvkem přístroje jsou  rent-
genky, což jsou skleněné 
vakuované trubice se zabu-
dovanou anodou a katodou 
(Obr. 2.2). Katoda po zapo-
jení žhavícího zdroje emituje elektrony, které jsou vlivem vysokého elektrické-
ho napětí mezi anodou a katodou rentgenky urychlovány směrem k anodě. Po 
dopadu na anodu se kinetická energie elektronů mění na jiné formy energie - 
na teplo a energii rentgenového  záření. Na teplo se mění přibližně 99,0 % do-
dané energie, což znamená, že anoda rentgenky je silně zahřívána a vyžaduje 
účinné chlazení. Na vlastní rentgenové záření se mění pouze 1% dodané ener-
gie. Napětí mezi anodou a katodou běžně dosahuje  hodnoty 300 kV. Výjimeč-
ně se zhotovují stacionární rentgeny pro napětí až 420 kV (podrobněji kap. 
2.3.1.1).  Rentgenové záření je  v podstatě elektromagnetické spojité záření o 
velmi krátké vlnové délce v rozsahu  10–11 až 10–7 m.  Pro vyšší energie (10–12 
až 10–15 m) je nutno použít urychlovačů,  u kterých jsou elektrony urychlovány 

Obr. 2.2  Schéma vzniku rentgenového 
záření (K –katoda, A – anoda, U – vy-
soké napětí, I – proud žhavení vlákna 
katody, RTG – rentgenové záření) 

- 

 (48) - 

- 9 (48) - 

jiným fyzikálním způsobem. Podle způsobu dalšího urychlování elektronů byly 
vyvinuty dva systémy urychlovačů - kruhový a lineární. Ke kruhovým urych-
lovačům patří betatrony (kap. 2.3.1.2.1) a mikrotrony (kap. 2.3.1.2.2). Lineární 
urychlovače urychlují elektrony po přímé dráze  (kap. 2.3.1.2.3). 
Zdroje s přerušovanou emisí záření umožňují  volit optimální energii záření v 
závislosti na geometrii zkoumané konstrukce a tloušťce prozařovaného materi-
álu. Jejich velkou výhodou je bezpečnost, neboť po jejich vypnutí přestávají 
být zdroji ionizujícího záření. 

2.3  Interakce (vzájemné působení) ionizujícího záření s 

látkou 

Částice ionizujícího záření, které vstoupí do látky, mohou obecně reagovat jak 
s elektronovými obaly atomů, iontů či molekul, tak i s atomovými jádry. 
O tom, které procesy interakce ionizujícího záření s látkou jsou zastoupeny a v 
jakém vzájemném poměru, rozhoduje nejen druh a kinetická energie ionizující 
částice, ale i vlastnosti látky, v níž k interakci dochází, především její složení, 
t.j. koncentrace a protonové číslo jednotlivých prvků, ze kterých se skládá. 
Některé efekty, vyvolané v látce ionizujícím zářením, souvisejí však i s její 
molekulární či krystalickou strukturou. 
Z celé řady vzájemného působení ionizujícího záření s látkou jsou pro obor 
radiační defektoskopie nejvýznamnější interakce fotonů záření gama s látkou a 
interakce neutronů s látkou.