Le tube de Coolidge ou tube à cathode chaude (version amélioré du tube de Crookes)

à William David Coolidge (23 octobre 1873 – 3 février 1975), physicien américain.

             Les électrons sont produits à partir du filament (souvent en Tungstène) porté à haute température par un courant I (=courant de chauffage de quelques Ampères). Les électrons sont arrachés au métal grâce au chauffage (= apport massif d’énergie) qui éloignent les électrons vers les couches extérieurs et permet l’éjection des électrons orbitaux les plus éloignés du noyau. Ces éjections d’électrons ionisent les atomes. Les électrons extraits du métal sont ensuite accélérés par une tension électrique de quelques dizaines de Kilovolts (= forte tension) qui est maintenue entre le filament (cathode) et la cible (anode ou anticathode). Les électrons sont alors repoussés par la cathode et attirés par la cible, positive. Accéléré, le flux d’électrons en frappant la cible, excite certains atomes de la cible, en perturbant leurs couches externes. L’anode étant en métal lourd (type tungstène), elle freine brutalement le flux, créant un rayonnement. On appelle parfois ce phénomène, Bremsstrahlung. Le rayonnement créer n’est qu’a 1% des rayons X, le reste n’est que des l’énergie thermique.