Тормозное рентгеновское излучение. Коротковолновая граница тормозного излучения.

l_р = 0,001 - 100 нм

Тормозное излучение — электромагнитное излучение, испускаемое заряженной частицей при её рассеянии (торможении) в электрическом поле.

Рентгеновское излучение возникает при бомбардировке твердых мишеней быстрыми электронами. Здесь анод выполнен из W, Mo, Cu, Pt – тяжелых тугоплавких или с высоким коэффициентом теплопроводности металлов. Только 1–3 % энергии электронов идет на излучение, остальная часть выделяется на аноде в виде тепла, поэтому аноды охлаждают водой. Попав в вещество анода, электроны испытывают сильное торможение и становятся источником электромагнитных волн (рентгеновских лучей).

Согласно классической электродинамике при торможении электрона должны возникать излучения всех длин волн от нуля до бесконечности. Длина волны, на которую приходится максимум мощности излучения, должна уменьшиться по мере увеличения скорости электронов, что в основном подтверждается на опыте (рис. 2.7).

Однако есть принципиальное отличие от классической теории: нулевые распределения мощности не идут к началу координат, а обрываются при конечных значениях – это и есть коротковолновая граница рентгеновского спектра.           

 

Внешний фотоэффект и его законы.

Внешним фотоэффектом называется испускание электронов веществом под действием электромагнитных излучений.

1. Для данного спектрального состава излучения фототок насыщения прямо пропорционален интенсивности светового потока

2. Максимальная кинетическая энергия электронов прямо пропорциональна частоте света и не зависит от светового потока.

3. Существует красная граница фотоэффекта - минимальная частота (максимальная длина волны), при которой еще возможен фотоэффект.

Механизм внешнего фотоэффекта с квантовой точки зрения. Уравнение Эйнштейна длявнешнего фотоэффекта. Многофотонное поглощение.

Вольтамперные характеристики фотодиода для разных длин волн излучения.

Фотоны. Энергия и импульс фотонов. Единство волновых и корпускулярных свойствсвета.

Фотон — элементарная частица, квант электромагнитного излучения. Это безмассовая частица, способная существовать только двигаясь со скоростью света.

 

 

Такие явления, как интерференция и дифракция света, убедительно свидетельствуют о волновой природе света. В то же время закономерности равновесного теплового излучения, фотоэффекта и эффекта Комптона можно успешно истолковать с классической точки зрения только на основе представлений о свете, как о потоке дискретных фотонов. Однако волновой и корпускулярный способы описания света не противоречат, а взаимно дополняют друг друга, так как свет одновременно обладает и волновыми и корпускулярными свойствами.