Характеристичне рентгенівське випромінювання: опис, дія, особливості

Види рентгенівського випромінювання. Гальмівне випромінювання

Для отримання променів використовують рентгенівські трубки, що представляють собою скляні вакуумні балони з розташованими усередині електродами. Різниця потенціалів на електродах потрібна дуже висока – до сотень кіловольт. На вольфрамовим катоді, що підігрівається струмом, відбувається термоэлектронная емісія, тобто з нього випускаються електрони, які, прискорюючись різницею потенціалів, бомбардують анод. В результаті їх взаємодії з атомами анода (іноді його називають антикатодом) народжуються фотони рентгенівського діапазону.

В залежності від того, який процес призводить до народження фотона, розрізняють такі види рентгенівського випромінювання, як гальмівне та характеристичне.

Електрони можуть, зустрічаючись з анодом, гальмуватися, тобто втрачати енергію в електричних полях його атомів. Ця енергія випромінюється у формі рентгенівських фотонів. Таке випромінювання називається гальмівним.

Цікаве:  Мотив - це... Що таке мотив? Значення слова мотив

Зрозуміло, що умови гальмування будуть відрізнятися для окремих електронів. Це означає, що в рентгенівське випромінювання перетворюються різні кількості їх кінетичної енергії. В результаті гальмівне випромінювання включає фотони різних частот і, відповідно, довжин хвиль. Тому спектр його є суцільним (безперервним). Іноді з цієї причини його ще називають «білим» рентгенівським випромінюванням.

Енергія гальмівного фотона не може перевищувати кінетичну енергію породжує його електрона, так що максимальна частота (і найменша довжина хвилі) гальмівного випромінювання відповідає найбільшому значенню кінетичної енергії налітаючих електронів на анод. Остання ж залежить від прикладеної до електродів різниці потенціалів.

Існує ще один тип рентгенівського випромінювання, джерелом якого є інший процес. Це випромінювання називають характеристичним, і ми зупинимося на ньому докладніше.