Diament jest materiałem często stosowanym w różnych dziedzinach promieniowania rentgenowskiego, m.in. na okienka do lamp, detektorów promieniowania rentgenowskiego, w monochromatorach dla promieniowania synchrotronowego i in. Ostatnio wzrasta zainteresowanie cienkimi, domieszkowanymi warstwami diamentowymi jako emiterami elektronów, co wynika z ujemnego powinowactwa elektronowego diamentu.
Miedzy innymi na Uniwersytecie w Uppsali w Szwecji prowadzone są prace nad skonstruowaniem miniaturowego źródła promieniowania rentgenowskiego z wykorzystaniem diamentu jako emitera elektronów. Źródło takie, określane w literaturze jako mikrostrukturalne diamentowe źródło promieniowania rentgenowskiego (microstructured diamond X-ray source) rokuje duże nadzieje w uzyskaniu najmniejszego wymiarowo źródła promieniowania rentgenowskiego, jakie niezbędne jest w zastosowaniach do brachyterapii (średnica zaledwie 0,5÷1 mm).
Uproszczony schemat mikrostrukturalnego źródła promieniowania rentgenowskiego przedstawiono na rys. 1. Zbudowane jest ono z diamentowych elektrod membranowych domieszkowanych borem, miedzy którymi znajduje się izolator. Materiałem izolatora może być: azotek boru, tlenek glinu, szafir czy kwarc. Katoda z diamentu działająca na zasadzie emisji polowej posiada piramidalny kształt, anodę stanowi warstwa metalu ze srebra naniesiona na membranę diamentową. Odległość pomiędzy katodą i anodą wynosi zaledwie poniżej 1 mm. Wysokie napięcie doprowadzone do elektrod jest poniżej 20 kV. Promieniowanie rentgenowskie emitowane w części próżniowej (10-7 torra) pojawia się jak zaznaczono na rys. 1 z obu elektrod membranowych.
Literatura:
ftp.esrf.eu/pub/UserReports/25013_A.pdf
Rys.1. Uproszczony schemat budowy mikrostrukturalnego
diamentowego źródła promieniowania rentgenowskiego