Frânareorice Razele X, proprietățile sale spectrale - studopediya

Sub influența înaltă tensiune U între anod și catod, electronii emiși de filament catod strălucire sunt accelerate la energii mari și viteze ridicate. Să ne amintim că energia cinetică a electronilor este mv 2/2 și este egală cu energia care devine în mișcare în câmpul electric al tubului:

unde m, e - masa de electroni și încărcare, U - accelerare tensiune.

Apariție bremsstrahlung cauzată de decelerarea electronilor prin câmpul electrostatic de nuclee și electroni ale materialului anodului. Faptul că variația vitezei de circulație a electronilor în timpul frânării, conduce la accelerarea lui și fiecare sarcină electrică în mișcare rapidă este o sursă de unde electromagnetice. Lungimea de undă depinde de magnitudinea de accelerație. Termenii comercializați sub frânare în tubul R-electron, astfel încât există o gamă de radiație de raze X.

bremsstrahlung Spectrum este dependența densității spectrale a fluxului de raze X # 934; l [*] și lungimea de undă continuă. Motivul este după cum urmează. Când decelerația electronilor din fiecare din energie merge în încălzirea anodul (E1 = Q), o parte - crearea cuantice (foton) radiația cu raze X (E2 = hv), altfel

Relația dintre aceste părți aleatorii, iar valoarea medie este diferită la diferite electroni de frânare. Deoarece c și h sunt constante, spectrul va fi prezent pentru emisia de diferite lungimi de undă (frecvențe). Spectrele de bremsstrahlung raze X obținute în diferite condiții sunt prezentate în Fig.2.

Fig.2. Spectrum bremsstrahlung: a) la tensiune diferită U în tub; b) la diferite temperaturi T catod.

Din lungimea de undă rază scurtă de acțiune se taie brusc la o anumită lungime de undă Lmin. O astfel de scurtă bremsstrahlung are loc atunci când energia dobândită de un electron în R-tubul de câmp electric pătrunde complet energia fotonilor (Q = 0):

lmin (nm) = 1,23 / U kV

De la (3), este clar că compoziția spectrală a radiației depinde de tensiunea pe tubul de raze X, cu creșterea lmin valoarea tensiunii și întregul spectru trecerea la lungimi de undă mai scurte (Fig. 2a).

Shortwave radiație (rigide) are mai penetrantă în substanță decât undă lungă (moale). radiație Soft este puternic absorbită de o substanță. Ajustați gradul de rigiditate poate fi prin schimbarea U.

Când temperatura T a catodului de electroni crește cu filament de emisie. În consecință, crește curent I în tubul, dar compoziția spectrală a radiației nu este modificat (fig. 2b). De asemenea, nu se schimba la înlocuirea materialului anodului.

Fluxul de energie F * frânare radiație (puterea radiației) este proporțională cu pătratul tensiunii U între anod și catod, intensitatea curentului I în tub și numărul atomic Z al materialului anod:

unde k = 10 -9 W / (B 2 A), W / (V A 2) = B -1