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轫致辐射

轫致辐射

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轫致辐射

轫致辐射(bremsstrahlung)是指高速电子骤然减速产生的辐射。泛指带电粒子在碰撞(尤指它们之间的库仑散射)过程中发出的辐射。例如一个高能电子与一个原子核相碰撞时就产生这种辐射。

轫致辐射又称刹车辐射或制动辐射 ,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的轫致辐射叫做热轫致辐射。

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。而医疗上的X射线机大多为制动辐射。原理为将高能量电子打在固定靶上,电子突然减速,能量转换为X射线与热能。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。

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