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 ,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。
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。
在真空中的粒子
带电粒子在真空中有正或负的加速度时,会以电磁辐射的形式释放能量,这在拉莫方程式中及其相对论一般化中所描述。尽管术语“轫致辐射”通常是保留给带电粒子在物质中加速,而不是在真空中,但是方程式是相似的。(在这方面,轫致辐射不同于切伦科夫辐射 ,切伦科夫辐射 是另外一种制动辐射,只发生在物质中,而不是在真空中进行。)
轫致辐射的来源
X射线管
在带有铑 靶的X射线管发射的X射线频谱, 运行在60千伏 (KV)电压下。连续曲线是由于轫致辐射,并且尖峰是铑 的特征K谱线 . The curve goes to zero at 21 pm in agreement with the Duane–Hunt law, as described in the text.
在X射线管中,电子在真空中通过电场 被加速并被射入的金属片(“靶材”(target ))。X射线被在金属中减速的电子所发射。输出频谱包含X射线的连续频谱,并在一定的能量之处有尖峰(参照右图)。
β衰变
发射β粒子的物质有时会表现出有连续光谱的微弱辐射是因为轫致辐射。
參考資料
核技术
科学 燃料
氚
氘
氦-3
可裂变物质
增殖性材料
核燃料循环
同位素分离
核材料
中子
中子温度
热中子
快中子
聚变中子
中子截面
中子俘获
中子活化
中子毒物
中子辐射
中子发生器
中子反射体
核反应堆
核分裂反應爐 按慢化剂 分类
轻水反应堆 重水反应堆 石墨慢化反应堆
球床反应堆(PBR)
VHTR
超高温实验堆
RBMK
鎂諾克斯反應爐 (Magnox)
進階版氣冷反應爐 (AGR)
氟锂铍(FLiBe) 熔盐反应堆(MSR)
(无)FR
快中子增殖反应堆
LMFR
IFR
TWR
SSTAR
NFR
加速器驱动次临界反应堆
按核反应堆冷却剂分类的第四代反應堆
GFR
LFR
SFR
核融合反應爐 按约束方式分类
磁约束
托卡马克
球磁机
仿星器
RFP
FRC
懸浮偶極
惯性约束 其它
μ子催化
热释电聚变
Migma装置
Polywel装置
DPF
核動力 核医学
医学影像学 按輻射 分類
治疗
快中子疗法
放射治療
螺旋断层放射性治疗
質子治療
近距离放射治疗
中子捕获治疗(NCT)
硼中子俘获治疗(BNCT)
放射药理学
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核反应产物 处理方法
核燃料循环
乏核燃料
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低放射性废物
处置
再处理
嬗变
爭論
核事故
核電存廢問題
关于核武器的争论
反核運動
鈾礦開採的爭論
廢止核電
形式 粒子 概念
異常磁矩
富利定理
克萊因-仁科公式
真空極化
沃德-高橋恆等式
自能量
顶点函数
過程
布萊特-惠勒過程
康普顿散射
巴巴散射
穆勒散射
轫致辐射
蘭姆位移
施溫格效應
光子-光子散射