دید کلی
در مکانیک کلاسیک و ترمودینامیک تلاش ما بر این است که کوتاهترین وجمع و جورترین معادلات یا قوانین را که یک موضع را تا حد امکان بطور کامل تعریف می‌کنند معرفی کنیم. در مکانیک به قوانین حرکت نیوتن و قوانین وابسته به آنها ، مانند قانون گرانش نیوتن، و در ترمودینامیک به سه قانون اساسی ترمودینامیکرسیدیم. در مورد الکترومغناطیس ، معادلات ماکسول به عنوان مبنا تعریف می‌شود. به عبارت دیگر می‌توان گفت که معادلات ماکسول توصیف کاملی از الکترو‌مغناطیس بدست می‌دهد و علاوه برآن اپتیک را به صورت جزء مکمل الکترومغناطیس پایه گذاری می‌کند.

به ویژه این معادلات به ما امکان خواهد داد تا ثابت کنیم که سرعت نور در فضای آزاد طبق رابطه (C = 1/√μ0 ε0) به الکترومغناطیس کمیتهای صرفا الکتریکی و مغناطیسی مربوط می‌شود.
یکی از نتایج بسیار مهم معادلات ماکسول ، مفهوم طیف الکترومغناطیسی است که حاصل کشف تجربی موج رادیویی است. قسمت عمده فیزیک امواج الکترومغناطیسی را از چشمه‌های ماورای زمین دریافت می‌کنیم و در واقع همه آگاهیهای که درباره جهان داریم از این طریق به ما می‌رسد. بدیهی است که فیزیک امواج الکترومغناطیسی خارج از زمین در گسترده نور مرئی از آغاز خلقت بشر مشاهده شده‌اند.    

تعریف امواج الکترومغناطیسی

امواج الکترومغناطیسی یک رده از امواج است که دارای مشخصات زیر است:

•    امواج الکترومغناطیسی دارای ماهیت و سرعت یکسان هستند و فقط از لحاظ فرکانس ، یا طول موج باهم تفاوت دارند
•    در طیف امواج الکترومغناطیس هیچ شکافی وجود ندارد. یعنی هر فرکانس دلخواه را می‌توانیم تولید کنیم.
•    برای مقیاسهای بسامد یا طول موج ، هیچ حد بالا یا پائین تعیین شده‌ای وجود ندارد.
•    از جمله منابع زمینی امواج الکترومغناطیسی می‌توان به امواج دستگاه رله تلفن ، چراغهای روشنایی و نظایر آن اشاره کرد.
•    این امواج برای انتشار خود نیاز به محیط مادی ندارند.
•    قسمت عمده این فیزیک امواج دارای منبع فرازمینی هستند.
•    امواج الکترومغناطیسی جزو امواج عرضی هستند.
گستره امواج الکترومغناطیسی
امواج الکترومغناطیسی از طولانی‌ترین موج رادیویی ، با طول موج‌های معادل چندین کیلومتر ، شروع شده پس از گذر از موج رادیویی متوسط و کوتاه تا نواحی کهموج ، فروسرخ و مرئی امتداد می‌یابد. بعد از ناحیه مرئی فرابنفش قرار دارد که خود منتهی به نواحی اشعه ایکس ، اشعه گاما و اشعه کیهانی می‌شود. نموداری از این طیف که در آن نواحی قراردادی طیفی نشان داده می‌شوند در شکل آمده است که این تقسیم بندی‌ها جز برای ناحیه دقیقا تعریف شده مرئی لزوما اختیاری‌اند.

یکاهای معروف فیزیک

امواج الکترومغناطیسی
•    طول موج λ بنا به تناسب مورد ، برحسب متر و همچنین میکرون یا میکرومتر μm ، واحد آنگستروم A و واحد ایکس XU نشان داده می‌شود.
•    با بکار بردن متر به عنوان واحد طول ، طول موجهای نوری بایستی بنا به تناسب برحسب ، nm سنجیده شوند، ولی هنوز آنگستروم یک واحد رسمی بوده و به عنوان متداول ترین واحد درطیف نمایی بکار برده می‌شود.
•    واحد XU ابتدا به شکل مستقل طوری تعریف شده بود که رابطه آن با آنگستروم به صورت 1A = XU 1002.060بود. این واحد اکنون دقیقا معادل 10-10 یا m 10-13 تعریف شده است.
•    علی رغم طبقه بندی عمومی تابش با طول موج ، کمیت مهم از نظر ساختار اتمی و مولکولی فرکانس <ν = c/λvacΔE = hv به اختلاف انرژی ΔE بین دو حالت ساکن دستگاه مربوط است. در طول موجهای کوتاهتر مناسب‌تر آن است که به جای ν واحد متناسب با آن یعنی عدد موجیδ = 1/λvac = c/v جایگزین شود. مؤلفین مختلف واحدهای مختلفی را برای عدد موجیمانند ΄ν ، K و δ بکار می‌برند که همگی یکسان‌اند، در این بحث علامت δ انتخاب شده است، زیرا امکان اشتباه آن با خود ν و یا سایر ثابتها کم است.
•    واحد عدد موجی یک بر سانتیمتر است که گاهی کایزر (K) نامیده می‌شود. واحد کوچکتر آن میلی کایزر است که (mk) واحد مناسبی برای ساختار فوق ریز و کارهای مربوط به عرض خطی است. هر چند که متخصصین طیف نمایی فرکانس رادیویی برای این قبیل کمیتها واحد فرکانس یعنی MHz را بکار می‌برند (MHz 29.979=mk 1 ).
•    انرژی موج را بر حسب واحد الکترون ولت (ev) بیان می‌کنند که انرژیهای فوتونی خیلی بالا (مربوط به طول موجهای خیلی کوتاه) یک الکترون ولت معادل 1.6x10-19J است.
طیف نمایی و امواج الکترومغناطیسی
•    ناحیه مرئی یا نور مرئی (4000-7500 آنگستروم) توسط نواحی فروسرخ از طرف طول موجهای بلند ، فرابنفش از طرف طول موجهای کوتاه ، محصور شده است. معمولا این نواحی به قسمتهای فروسرخ و فرابنفش دور و نزدیک ، با محدوده‌هایی به ترتیب در حدود 30 میکرومتر و 2000 آنگستروم تقسیم می‌شوند که نواحی مزبور دارای شفافیت نوری برای موادی شفاف از جمله منشورها و عدسیها می‌باشند.
•    تا این اواخر ناحیه مرئی متشکل از فروسرخ تا فرابنفش نور توسط گافهایی از نواحی رادیویی و اشعه ایکس سوا می‌شدند که در آنها بر انگیزش و آشکار سازی تابش با طول موجهای متناسب ممکن نبوده است. اختراع رادار در سالهای جنگ (45 - 1938) راه ورود به نواحی امواج خیلی کوتاه رادیویی یا کهموج را باز کرد، در حالی که در همان زمان طیف شناسان فروسرخ دامنه فعالیت خود را تا به نواحی طول موجهای بلندتر توسعه می‌دادند. این دو ناحیه هم اکنون ابعاد کوچکتر از میلیمتر روی هم می‌افتند.
•    گاف طول موج کوتاه ، بخاطر جالب بودنش برای متخصصین فیزیک پلاسما و اختر فیزیک به خوبی پر شده است. هم اکنون حدود طیف نمایی نوری به زیر 2 آنگستروم رسیده است در حالی که مرز پرتوهای ایکس نرم تا 50 آنگستروم می‌رسند. تشخیص بین پرتو نوری و پرتو ایکس ، در ناحیه پوشش فوق الذکر بر منشأ خطوط طیفی مبتنی است.
•    طیف نمایی نوری با گذار‌های الکترونهای خارجی یا ظرفیتی و طیف نمایی اشعه ایکس با گذارهای الکترونهای داخلی مربوط می‌کند. طیفهای نوری ، طول موجهای خیلی کوتاه از الکترونهای خارجی عناصری با درجه یونش بسیار بالا بوجود می‌آیند.

کاربرد‌های امواج الکترومغناطیسی

بعد از اختراع لیزر در سال 1960 میلادی ، ایده بکارگیری فیبر نوری برای انتقال اطلاعات شکل گرفت. خبر ساخت اولین فیبر نوری در سال 1966 همزمان در انگلیس و فرانسه با تضعیفی برابر اعلام شد که عملا در انتقال اطلاعات مخابراتی قابل استفاده نبود، تا اینکه در سال 1976با کوشش فراوان محققین ، تلفات فیبر نوری تولیدی شدیدا کاهش داده شد و به مقداری رسید که قابل ملاحظه با سیمهای کواکسیکال مورد استفاده در شبکه مخابرات بود.
در ایران در اوایل دهه 60 ، فعالیتهای تحقیقاتی در زمینه فیبر نوری در مرکز تحقیقات منجر به تأسیس مجتمع تولید فیبر نوری در پونک تهران گردید و عملا در سال 1373 تولید فیبر نوری با ظرفیت 50.000 کیلومتر در سل در ایران آغاز شد. فعالیت استفاده از کابلهای نوری در دیگر شهرهای بزرگ ایران شروع شد تا در آینده نزدیک از طریق یک شبکه ملی مخابرات نوری به هم متصل شوند. انتشار نور تحت تأثیر عواملی ذاتی و اکتسابی ذچار تضعیف می‌شود. این عوامل عمدتا ناشی از جذب ماورای بنفش ، جذب مادون قرمز ، پراکندگی رایلی ، خمش و فشارهای مکانیکی بر آنها هستند.
فیبرهای نوری نسل سوم

طراحان فیبرهای نسل سوم ، فیبرهایی را مد نظر داشتند که دارای حداقل تلفات و پاشندگی باشند. برای دستیابی به این نوع فیبرها ، محققین از حداقل تلفات در طول موج 1.55 میکرون و از حداقل پاشندگی در طول موج 1.3 میکرون بهره جستند و فیبری را طراحی کردند که دارای ساختار نسبتا پیچیده‌تری بود. در عمل با تغییراتی در پروفایل ضریب شکست فیبرهای تک مد از نسل دوم ، که حداقل پاشندگی ان در محدوده 1.3 میکرون قرار داشت، به محدوده 1.55 میکرون انتقال داده شد و بدین ترتیب فیبر نوری با ماهیت متفاوتی موسوم به فیبر دی.اس.اف ساخته شد.
کاربردهای فیبر نوری
کاربرد در حسگرها
استفاده از حسگرهای فیبر نوری برای اندازه گیری کمیتهای فیزیکی مانند جریان الکتریکی ، میدان مغناطیسی ، فشار ، حرارت ، جابجایی ،آلودگی آبهای دریا ، تشعشعات پرتوهای گاما و ایکس در سالهای اخیر شروع شده است. در این نوع حسگرها ، از فیبر نوری به عنوان عنصر اصلی حسگر بهره گیری می‌شود، بدین ترتیب که خصوصیات فیبر تحت میدان کمیت مورد اندازه گیری تغییر یافته و با اندازه شدت کمیت تأثیر پذیر می‌شود.

کاربردهای نظامی
فیبرنوری کاربردهای بی شماری در صنایع دفاع دارد که از آن جمله می‌توان برقراری ارتباط و کنترل با آنتن رادار ، کنترل و هدایت موشکها ، ارتباط زیر دریاییها (هیدروفون) را نام برد.
فناوری ساخت فیبرهای نوری
برای تولید فیبر نوری ، ابتدا ساختار آن در یک میله شیشه‌ای موسوم به پیش سازه از جنس سیلیکا ایجاد می‌گردد و سپس در یک فرآیند جداگانه این میله کشیده شده تبدیل به فیبر می‌گردد . از سال 1970 روشهای متعددی برای ساخت انواع پیش سازه‌ها بکار رفته است که اغلب آنها بر مبنای رسوب دهی لایه‌های شیشه‌ای در اخل یک لوله به عنوان پایه قرار دارند.
روشهای ساخت پیش سازه
روشهای فرآیند فاز بخار برای ساخت پیش سازه فیبرنوری را می‌توان به سه دسته تقسیم کرد:

•    رسوب دهی داخلی در فاز بخار
•    رسوب دهی بیرونی در فاز بخار
•    رسوب دهی محوری در فاز بخار
موادلازم در فرآیند ساخت پیش سازه
•    تتراکلرید سیلسکون: این ماده برای تأمین لایه‌های شیشه‌ای در فرآیند مورد نیاز است.
•    تتراکلرید ژرمانیوم: این ماده برای افزایش ضریب شکست شیشه در ناحیه مغزی پیش سازه استفاده می‌شود.
•    اکسی کلرید فسفریل: برای کاهش دمای واکنش در حین ساخت پیش سازه ، این مواد وارد واکنش می‌شود.
•    گاز فلوئور: برای کاهش ضریب شکست شیشه در ناحیه غلاف استفاده می‌شود.
•    گاز هلیوم: برای نفوذ حرارتی و حباب زدایی در حین واکنش شیمیایی در داخل لوله مورد استفاده قرار می‌گیرد.
•    گاز کلر: برای آب زدایی محیط داخل لوله قبل از شروع واکنش اصلی مورد نیاز است .
مراحل ساخت
•    مراحل صیقل حرارتی: بعد از نصب لوله با عبور گازهای کلر و اکسیژن ، در درجه حرارت بالاتر از 1800 درجه سلسیوس لوله صیقل داده می‌شود تا بخار آب موجود در جدار داخلی لوله از آن خارج شود.
•    مرحله اچینگ: در این مرحله با عبور گازهای کلر ، اکسیژن و فرئون لایه سطحی جدار داخلی لوله پایه خورده می‌شود تا ناهمواریها و ترکهای سطحی بر روی جدار داخلی لوله از بین بروند.
•    لایه نشانی ناحیه غلاف: در مرحله لایه نشانی غلاف ، ماده تترا کلرید سیلیسیوم و اکسی کلرید فسفریل به حالت بخار به همراه گازهای هلیوم و فرئون وارد لوله شیشه‌ای می‌شوند ودر حالتی که مشعل اکسی هیدروژن با سرعت تقریبی 120 تا 200 میلیمتر در دقیقه در طول لوله حرکت می‌کند و دمایی بالاتر از 1900 درجه سلسیوس ایجاد می‌کند.   

ذرات شیشه‌ای حاصل از واکنشهای فوق به علت پدیده ترموفرسیس کمی جلوتر از ناحیه داغ پرتاب شده و بر روی جداره داخلی رسوب می‌کنند و با رسیدن مشعل به این ذرات رسوبی حرارت کافی به آنها اعمال می‌شود. بطوری که تمامی ذرات رسوبی شفاف می‌گردند و به جدار داخلی لوله چسبیده و یکنواخت می‌شوند. بدین ترتیب لایه‌های شیشه‌ای مطابق با طراحی با ترکیب در داخل لوله ایجاد می‌گردد و در نهایت ناحیه غلاف را تشکیل می‌دهد.
کاربردهای پزشکی
فیبر نوری در تشخیص بیماریها و آزمایشهای گوناگون در پزشکی کاربرد فراوان دارد که از آن جمله می‌تواندزیمتری غدد سرطانی ، شناسایی نارساییهای داخلی بدن ، جراحی لیزری ، استفاده در دندانپزشکی و اندازه گیری مایعات و خون نام برد.

رادیولوژی پزشکی بر حسب این که از چه عاملی در آن استفاده می‌شود به دو رشته تخصصی بزرگ تقسیم می‌شود: یکی پزشکی هسته‌ای که اساس کار آنها روی مواد رادیواکتیو است و دیگری رادیولوژی که مبنایی روی اشعه ایکس و ویژگیهای گوناگون آن دارد. ما در اینجا تنها درباره رادیولوژی واقعی یعنی آنچه که با استفاده از پرتو ایکس یا رنتگن به اشکال گوناگون برای تشخیص و درمان در پزشکی ، انجام می‌گیرد صحبت می‌کنیم.

رادیولوژی پزشکی واقعی یا رنتگنولوژی به دو بخش رادیولوژی تشخیصی و رادیولوژی درمانی تفسیم بندی می‌شود. رادیولوژی تشخیصی شامل فلوئوروسکوپی ، رادیوگرافی و توموگرافی کامپیوتری می‌باشد. رادیولوژی درمانی درباره دستگاههای رادیوتراپی ، مقادیر درمانی در تابش پرتوها و حساسیت بافتی در برابر پرتوها ، بحث می‌کند.    

تاریخچه کشف اشعه ایکس
در سال 1895 ، درخشش کوتاه صفحه فسفرسانتی که در گوشه‌ای از آزمایشگاه نیمه تاریک بررسی اشعه کاتدیک قرار داشت، ذهن آماده و خلاق رنتگن که در آن زمان استاد فیزیک بود، متوجه پرتوهای تازه‌ای نمود که از حباب شیشه‌ای لامپهای کاتودیک بیرون زده و بی آنکه به چشم دیده شود به اطراف پراکنده می‌شوند. آن چه مایه شگفتی رنتگسن شده بود، نفوذ این پرتوها از دیواره شیشه‌ای لامپ به بیرون و تأثیر آن روی صفحه فاوئورسانت در گوشه‌ای نسبتا دور از لامپ در آزمایشگاه بود. رنتگن به بررسیهای خود درباره کشف تازه که آن پرتو ایکس نامید (بخاطر فروتنی) ، ادامه داد. بعدها این اشعه رنتگن نامیده شد.

دستگاههای رادیولوژی
•    اشعه ایکس یا رنتگن در طبیعت زیاد وجود ندارد و برای کاربرد پزشکی ، این پرتوها باید بوسیله لامپهایی که برای این منظور ساخته شده‌اند تولید شود. در لامپ مولد اشعه ایکس که ظاهری شبیه لامپهای کاتودیک دارد، با بمباران الکترونی قطعه فلز مقاوم و کوچکی که از جنس تنگتن در قطبی از لامپ به نام کانون قرار گرفته ، ترازهای انرژی الکتریکی در این فلز بهم می‌خورد و انرژی ناشی از جابجایی الکترونها به صورت اشعه ایکس بیرون می‌آید. الکترونهایی که استفاده می‌شوند از سیم پیچ کوچکی در قطب منفی لامپ تولید می‌شوند و با استفاده از خلاء درون لامپ و تحت تأثیر اختلاف پتانسیل که از یک ژنراتور تولید می شود، به کانون لامپ برخورد می‌کنند.
•    شکل کلی دستگاههای رادیولوژی بسته به اینکه به چه منظوری (تشخیصی یا درمانی) ساخته شده باشند، فرق می‌کند. ولی بطور کلی در یک دستگاه رادیولوژی عمومی لامپ تولید کننده اشعه ایکس با بازویی به پایه‌ای که می‌تواند در مسیرهای مختلف حرکت کند وصل شده تا بتوان اشعه ایکس را بطور دلخواه در جهات متفاوت متمرکز نمود. در این دستگاهها گذشته از امکاناتی که برای پرتو درمانی و یا تابش پرتوها برای عکسبرداریها فراهم شده است، گاهی وسایلی نیز برای رؤیت همزمان تصویر قسمتی از بدن که مورد تابش اشعه قرار گرفته ، استفاده می‌شود.
رادیولوژی تشخیصی
فلوئوروسکوپی
ساده ترین روش رادیولوژی است، زیرا برای انجام آن نیازی به فیلم و تاریکخانه و ... نیست و با قرار دادن بیمار در پشت دستگاهی که به فلوئوروسکوپ مجهز است، می‌توان در عرض چند دقیقه قسمت مورد نظر بدن را بررسی کرد. در مقایسه با رادیوگرافی در فلوئوروسکوپی بیمار تشعشع بیشتری دریافت می‌کند و این عامل محدود کننده این تکنیک است. از این روش برای بررسی حرکات عضوی مانند ضربان قلب ، حرکات تنفسی ریه و دیافراگم و یا بررسی تغییر محل مایعات جنبی و پریکاردی استفاده می‌شود.

رادیوگرافی
در رادیوگرافی با تنظیم شرایط الکتریکی تابش پرتو رنتگن و قرار دادن فیلمی در مسیر خروج پرتوها و در عین حال بکار بستن وسایل فرعی برای جمع و جور نمودن تابش می‌توان از حالات سلامت و یا مرضی قسمتی از بدن مدرک مطمئنی برای مطالعه در دست داشت. منظور از عکس یا رادیوگرافی ساده ، عکسی است که بدون کاربرد یک ماده خارجی به بدن گرفته می‌شود. در این روش ، تفکیک حدود اعضاء از یکدیگر مشکل خواهد بود. در رادیوگرافی با مواد کنتراست ، با وارد نمودن مواد خارجی به بدن که نسبت به بافتهای نرم تراکم متفاوتی داشته باشند، رنگ یکنواخت آن قسمت را بهم زده و تمایز رنگها حاصل می‌شود.
رادیوگرافی با مواد کنتراسی دارای تکنیکهای جداگانه و بکار بردن مواد مختلف برای بررسی اندامهای مختلف بدن می‌باشد. یکی از این روشها آنژیو کاردیوگرافی است که با تفریق مواد کنتراست به درون قلب از راه لوله‌های باریک که از رگهای مختلف بدن وارد شده به حفرات معینی از قلب می‌رسند. رادیوگرافی از مراحل مختلف ضربان قلب به عمل آمده و امکان بررسی حفرات درونی قلب و دریچه‌ها فراهم می‌شود.
تکنیکهای ویژه رادیولوژی تشخیصی
سریوگرافی و سینماتوگرافی
با نصب دوربینهای سینمایی روی دستگاههای فلوئوروسکوپی و یا رادیوگرافی می‌توان عکسهای ردیفی جالبی تهیه کرد و بعد آنها را به طریق سینمایی باپروژکتور نمایش داد. این تکنیک در بررسی اعضاء متحرک مانند ضربان قلب ، کار معده و ... استفاده می‌شود.
ماموگرافی
این دستگاهها طوری ساخته شده‌اند که کانون بسیار کوچکی در لامپ مولد اشعه ایکس دارند و گاهی نوع مخصوصی نیز از فیلم رادیولوژی در آنها بکار می‌رود، تا اینکه تصویر رادیوگرافی تهیه شده از بافت نرم پستان آنقدر دقیق باشد تا بتوان جزئیات را تشخیص داد.
زیرو رادیوگرافی
این روش بکار گرفتن زیراکس در رادیوگرافی است. در این تکنیک به جای فیلم رادیولوژی از صفحات سلنیومی زیراکس استفاده می‌شود. تفاوت این روش با رادیوگرافی معمولی در این است که ، اینجا از انرژی پرتوهای خروجی اشعه ایکس از بدن برای تغییرت بار الکتریکی نقاط مختلف سلنیومی استفاده می‌شود.
توموگرافی
در دستگاههای توموگرافی جور شده است، در مواقع رادیوگرافی لامپ اشعه ایکس و فیلم را در جهات مختلف حرکت می‌دهد و در رادیوگرافیهای بدست آمده ، تنها تصویر سطحی که همسطح با محور چرخش لامپ و فیلم قرار گرفته ، واضح می‌افتد و تصاویر لایه‌های مجاور محور می‌شود و تا حد زیادی از بین می‌رود.
توموگرافی کامپیوتری
مبنای این روش بر اندازه گیری مستقیم بقایای انرژی یک رشته پرتو رنتگن ، پس از عبور آن از قسمتی از بدن است. در اینجا یک اندازه گیری حساس (Detector) میزان انرژی باقیمانده را حساب کرده به کامپیوتر می‌دهد و کامپیوتر برای تمام نقاطی از بدن که در مسیر عبور پرتو ایکس قرار گرفته اند، عدد جذبی را حساب می‌کند. عکسی که از این دستگاههای سی تی اسکن بدست می‌آید مثل یک برش تشریحی عرضی از بدن است که در آن تمامی قسمتها را می‌توان بخوبی بررسی کرد.
رادیولوژی درمانی
اثر یونسازی پرتوهای رنتگن تنها یک پدیده فیزیکی نبوده ، بلکه با به هم زدن ساختار عادی اتمهای مواد متشکله بدن منجر به پیدایش آثار بیولوژیک مهم نیز میشود. پرتو رنتگن و بطور کلی پرتوهای یونساز را می‌توان به شمشیر دو لبه تشبیه کرد که هر دو لبه آن تیز است، در عین حال که سرطان را درمان می‌کند، خود ممکن است عامل سرطانزا باشد و آنچه که در این میان مهم است، این است که از لبه تیز این شمشیر بایستی برای از بین بردن سرطان استفاده کرد، بی آنکه خود را در معرض برش به تیز مقابل آن یعنی عامل سرطانزایی قرار داد.    

دستگاههای رادیوتراپی
هسته اصلی این دستگاهها نیز لامپ مولد پرتو ایکس است و بسته به نیروی تولید شده از این لامپها (ولتاژ) می‌توان روی توانایی نفوذ پرتوهای رنتگن در بدن حساب کرد.

•    دستگاههای ولتاژ پایین ، برای درمان قسمتهای سطحی بدن مانند عوارض مختلف پوستی و یا سرطانزایی پوستی.
•    دستگاههای با ولتاژ متوسط مثلا 350 - 200 کیلو ولت که می‌توانند به بافتهای زیر جلدی و اعضاء داخلی نفوذ کنند.
•    دستگاههای با ولتاژ بالا که بسیار دقیقتر از دستگاههای با ولتاژ متوسط عمل می‌کنند.
مقادیر درمانی در تابش پرتوها
نظر به اینکه در پرتو درمانی میزان پرتوهای تابنده از نظر ارزیابی زیستی در سلولها و برآورد نتایج درمانی اهمیت زیادی دارد، برای تعیین مقادیر اشعه ، واحدهایی منظور شده است: واحد تابشی پرتو ایکس R نامیده می‌شود که عبارت است از مقدار تشعشعی که بتواند در یک سانتیمتر مکعب هوا در اثر یونیزاسیون یک واحد الکتریسته ساکن بوجود بیاورد. در رادیوتراپی واحد دیگری به نام RNA منظور شده که مقدار تشعشع جذب شده در هر گرم از مواد سازنده بدن است.   
•    مقادیر ضعیف اشعه در حدود R 100 آثار سطحی‌دار و سبب برافروختگی پوست و یا تغییر رنگدانه‌ای می‌شود.
•    مقادیر متوسط اشعه حدود R 400 - 300 بیشر به اعماق پوست نفوذ کرده و سبب تغییرات در غدد عروقی و چربی شده باعث ریزش مو می‌شوند.
•    مقادیر بالاتر از R 500 بیشتر آثار عمقی دارند. از این ارقام برای مقاصد درمانی و از بین بردن تومورها استفاده می‌شود.