Quais são os dois mecanismos principais de geração de raios X em um tubo e por que o alvo se aquece intensamente?

Bremsstrahlung e radiação característica, e a maior parte da energia dos elétrons vira calor por baixa eficiência de conversão.

Explicação:
Quando elétrons acelerados atingem o alvo, parte da energia é emitida como fótons por Bremsstrahlung, que produz um espectro contínuo, e por radiação característica, com linhas discretas decorrentes de transições eletrônicas no material do alvo.
A eficiência de conversão para raios X é pequena, portanto a maior fração da energia dos elétrons é dissipada como calor no alvo, exigindo refrigeração adequada.

Exemplo:
Considere um tubo operando a 50 kV e 20 mA, a potência elétrica fornecida é \(P = V\cdot I = 50\,\text{kV}\times20\,\text{mA}=1000\,\text{W}\).
Se a eficiência de conversão em raios X for cerca de 1%, a potência emitida em raios X é \(P_X=\eta P=0{,}01\times1000\,\text{W}=10\,\text{W}\), ficando \(990\,\text{W}\) convertidos em calor no alvo, mostrando por que o aquecimento é dominante.