Bremsstrahlung - Enciclopedia fizică

Bremsstrahlung -el - magneziu. radiații. emise încărcat. particulă cu scattering sale (frânare) în electric. câmp. Uneori, T .. includ, de asemenea radiații de relativist încărcat. particule care se deplasează într-un macroscopică. magnet. (câmpuri în acceleratoare, în cosmice. spațiu), și numesc un sincrotron.

Potrivit clasice. electrodinamică. la cer, cu o bună aproximare a descrie DOS. legi și T .. intensitatea este proporțională cu pătratul accelerația încărcată. particula (vezi. radiații) .T. k. accelerația este invers proporțională cu masa mB particulelor, apoi același câmp și T .. electroni va fi, de ex. de milioane de ori mai puternice decât radiația de protoni. Prin urmare, cel mai frecvent observate și utilizate practic, T .. apare atunci când împrăștierea de electroni pe-SRI e - statica. câmp nucleele atomice și electroni; este, în special, natura frânare razele X și raze gamma. emisă de electroni rapizi atunci când trec printr-o substanță.

Intensitatea și T .. De asemenea, este proporțională cu pătratul electronului la. Cameră Z nucleu în k-Poro este frânată, care este de a forța Coulomb a electronului cu nucleul interacțiunii (și, prin urmare, accelerație de electroni) proporțională cu taxa Ze nucleul (e. - sarcina electrică elementară) ...

Și T. Spectrum. continuă și limitată de maximă posibilă fotoni de energie T. u. nach egal. energie de electroni. La condusul unei substanțe cu o energie de electroni peste un anumit roi critic. energiiteryaet energie la T .. la pierderi mai mici de energie domină excitarea și ionizarea atomilor. Valoarea tensiunii. pentru a conduce

aer 10M eV

Naib. o descriere exactă a T .. Acesta oferă electrodinamicii cuantice .Dacă energii nu foarte mari de electroni bun acord între teorie și experiment este obținut atunci când se analizează doar difuzia electronilor în câmpul Coulomb al nucleului. Potrivit electrodinamicii cuantice există câmp a fost determinat nucleul. probabilitatea transferului de electroni într-o stare de energie mai mic cu emisia, de obicei, un singur foton (probabilitatea unui număr mare de fotoni de radiații este foarte mic). Deoarece diferența de energie dintre fotonaravna spectrul inițial și final de energie de electroni și T .. (Fig. 1) are o margine ascuțită la o energie foton egal cu începutul. cinetică. Cei de energie de electroni. Deoarece. Risc (intensitate) a radiației în scattering elementar este proporțională cu Z 2. pentru a crește randamentul de fotoni, T.,. fascicule de electroni sunt utilizate în țintă de substanțe cu Z mare (plumb, platină și m. p.).

Fig. 1. Curbele teoretice de electroni energie fotonică bremsstrahlung în plumb (patru curbe superioare) și aluminiu (curba inferioară), inclusiv de screening; Numerele de pe curbele - valoarea Te în unități ale intensității energetice restul de electroni I este dat în unități relative.

Ang. T. și distribuție. în esență, depinde de cei care: în cazurile în care cei non-relativistic - masa de electroni) este ca și cărbunele. distribuția luminii electrice. dipol perpendicular pe planul traiectoriilor de electroni. La energii ultrarelativiste T .. îndreptate în față de mișcarea unui electron și concentrat într-un con cu cărbune. soluție (rad) (Figura 2). Această proprietate este folosită pentru a produce fascicule intense de fotoni de mare energie (g raze), acceleratori de electroni. În același timp T .. parțial polarizată.

Fig. 2. Distribuția unghiulară a frânei izlucheniyapri ultra energiile inițiale ale electronilor

rafinament în continuare a teoriei T. și. Ecranarea sunt valabile numai considerând câmpul Coulomb de electroni din nucleul atomului. Corecțiile pentru ecranare, atunci când semnificative și ca rezultat probabilitate redusă (intensitate) T .. t. k. în care eff. core domeniu mai puțin Ze.

Proprietățile T și. în timpul trecerii electronilor printr-o substanță care afectează efectele asociate structurii sale, precum și probabilitatea de împrăștiere multiplă a electronilor în aceasta. În timpul necesar pentru radiația fotonică, electroni parcurge o distanță mare și poate experimenta o coliziune cu alte persoane. Atomii. In amorfe împrăștierea materialelor multiple de electroni de energie înaltă care duc la reducerea expansiunii și intensității fasciculului și T..; cristale în difracția de electroni are loc și în spectrul TS. apar maximele ascuțite și crește gradul de polarizare (Fig. 3).

Prin urmare, motivul. T .. poate fi mișcarea termică a particulelor într-o plasma fierbinte rarefiată (la temp-pax

Mai 10-10 iunie K sau mai mare). Elementar acționează T .. numit în acest caz, radiația termică cauzate de coliziuni încărcate. particule de plasmă. Cosmic. X-ray. monitorizarea radiațiilor la- a devenit posibilă odată cu apariția de satelit parțial (și radiația anumitor discrete cu raze X. surse poate complet) este, aparent, T. și căldură.

Fig. 3. Polarizarea P (curba superioară) și energeticheskiyspektr (curba inferioară) fotoni izlucheniyakak unități funcționale de frânare la totalul energiielektrona inițiale = 1 GeV (intensitatea I este dată de unități vproizvolnyh).

Lit:. Electrodinamica Ahiezer A. I. Berestetskiy VB Quantum, 4th ed. M. 1981; Bogdankevich O. V. Nikolaev F. A. Folosind grinda bremsstrahlung. M. 1964; Bayer V. N. Katkov Fadin VM VS radiație de electroni relativisti, M. 1973; Sokolov AA Ternov I. M. electron relativistă, M. 1974.