Спектр излучения рентгеновской трубки

Рассмотрим особенности работы трубки и спектральный состав испускаемого РИ. В результате нагрева материала катода из него вылетают электроны, и вблизи катода образуется облако из этих электронов. Под действием высокого напряжения V, приложенного к аноду, электроны устремляются к нему, приобретая при этом энергию e = еV. Сталкиваясь с анодом они тормозятся и полностью теряют энергию, которая частично передается ядрам, в результате чего материал анода нагревается. Помимо этого в результате торможения электронов образуются рентгеновские кванты – тормозное излучение, имеющее непрерывный спектр (см. рис. 1).

Из теории известно, что

I _l = const Z (l - l₀)/l₀l³,

где l - длина волны тормозного излучения, Z – порядковый номер материала анода.

Максимальное значение энергии тормозных рентгеновских квантов определяется из соотношения E ₀ = h n₀ = hc /l₀ = e = eV, откуда l₀ = hc/eV.

Если выразить l в нм, а V – в кВ, то l₀ = 12,4/ V.

По мере увеличения V в спектре излучения трубки появляется узкая компонента, которая представляет собой так называемое характеристическое излучение. Спектр излучения трубки в этом случае будет выглядеть так, как это показано на рис. 2. Природа характеристического излучения обсуждается в следующем вопросе.