轫致辐射

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轫致辐射,又称刹车辐射或制動輻射(英語:Bremsstrahlung, braking radiation,德語:Bremsstrahlung 德語發音:[ˈbʁɛmsˌʃtʁaːlʊŋ] ⓘ),原指高速运动的电子骤然减速时发出的辐射,后来泛指带电粒子与原子或原子核发生碰撞时突然减速发出的辐射。根据经典电动力学,带电粒子作加速或减速运动时必然伴随电磁辐射。其中,又将遵循麦克斯韦分布的电子所产生热轫致辐射。

一個電子移動於原子核所產生的電場,會被電場的庫侖力偏轉,因而發射轫致辐射。電子的能量的改變

E

2

E

1

{\displaystyle E_{2}-E_{1}}

,決定了發射光子的頻率。

轫致辐射的X射线谱往往是连续谱,这是由于在作为靶子的原子核电磁场作用下,带电粒子的速度是连续变化的。轫致辐射的强度与靶核电荷的平方成正比,与带电粒子质量的平方成反比。因此重的粒子产生的轫致辐射往往远远小于电子的轫致辐射。

轫致辐射广泛应用于医学和工业。在工业上,经常使用熔点高、导热好、原子序数比较大的钨作为X射线管的阳极靶。而醫療上的X射線機大多為制動輻射。原理為將高能量電子打在固定靶上,電子突然減速,能量轉換為X射線與熱能。在天体物理学上,轫致辐射是很常见的辐射,一些X射线源(如X射线脉冲星、太阳耀斑)的辐射就属于轫致辐射。

目录

1 在真空中的粒子

2 轫致辐射的来源

2.1 X射线管

2.2 β衰变

3 參考資料

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