Duane-Hunt lov

Duane-Hunt lov, opkaldt efter de amerikanske fysikere William Duane og Franklin Hunt, giver den maksimale frekvens af røntgenstråler, der kan udsendes af bremsstrahlung i et røntgenrør ved at accelerere elektroner gennem en magnetisering spænding V ind i en metal-mål.

Den maksimale frekvens vm er givet ved

hvilket svarer til et minimum bølgelængde

hvor h er Plancks konstant, e er elektronens ladning, og c er lysets hastighed. Dette kan også skrives som:

Processen med X-ray emission af indkommende elektroner er også kendt som den inverse fotoelektriske effekt.

Forklaring

I et røntgenrør, er elektroner accelereret i et vakuum af et elektrisk felt og skudt ind et stykke metal kaldet "target". Røntgenstråler, afgives som elektronerne langsommere i metallet. Udgangen spektrum består af en kontinuert spektrum af røntgenstråler, med ekstra skarpe toppe ved visse energier. Den kontinuerlige spektrum skyldes bremsstrahlung, mens de skarpe toppe er karakteristiske røntgenstråling forbundet med atomerne i målet.

Spektret har en skarp afskæring ved lav bølgelængde, hvilket skyldes den begrænsede energi af indkommende elektroner. For eksempel, hvis hver elektron i røret accelereres gennem 60 kV, så vil det tilegne sig en kinetisk energi på 60 keV, og når den rammer målet det kan skabe X-ray fotoner med energi på højst 60 keV ved bevarelse af energi. En foton energi på 60 keV eller mindre har en bølgelængde på 21 pm eller derover, så røntgenspektret har præcis at cutoff, som det ses i grafen. Dette cutoff gælder både den løbende spektrum og de karakteristiske skarpe tinder: Der er ingen røntgenbillede af nogen art ud over cutoff. Men cutoff er tydeligst for kontinuert spektrum.

Den nøjagtige formel for cutoff kommer fra indstilling lig den kinetiske energi elektronens ,, og energien af ​​X-ray foton ,.

  0   0
Forrige artikel Achada

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha