Hogy jön létre a röntgensugárzás? Mi a különbség a karakterisztikus és fékezési röntgensugárzás közt?

A fékezési röntgensugárzást a nagy rendszámú atommagok erős elektromos terén szóródó elektronok hozzák létre. A légritkított térben lévő elektródákra nagyfeszültséget kapcsolva, az (izzó)katódból kilépő elektronok az anód felé gyorsulnak, majd a magas olvadáspontú fémből (gyakran volfrám) készült anódba becsapódva jön létre a fékezési röntgensugárzás. A lefékeződés során az elektronok energiájuk kis részét röntgenfotonok formájában kisugározzák, az energia másik része pedig hővé alakul. A sugárzás spektruma folytonos, a rövid hullámhosszú oldalon éles határral.

A karakterisztikus röntgensugárzás nagy rendszámú atomokban akkor következik be, ha van elég nagy energiájú elektron, ami képes egy az atommaghoz közeli, belső elektronhéjon lévő elektront kiütni. Az így megüresedő energiaszintű állapotra aztán az atom egy magasabb energiájú elektronja kerül, és az átmenet során az energiakülönbségnek megfelelő röntgenfoton emittálódik. Spektruma vonalas, a vonalak helyzete az adott atomra jellemző.

Ezt wikipédiáról másoltam ki, szerintem teljesen érthető. Melyik részével lenne a gond?

Hozzátenném azt hogy szinkrotronnal (speciális részecske gyorsító) is elő lehet állítani röntgensugárzást.

Illetve a Hafnium elemnek van egy metastabil gerjesztett állapotú magizomerje mely elméletileg lehetőséget ad arra hogy röntgenlézert lehessen belőle építeni.

Létezik jónéhány elektronbefogással bomló radioaktív atommag. Pl. Fe-55, Cd-109, I-125, ...

[link]

Ezeknél a bomlás során az atommag átalakulása során befog egy többnyire 1s állapotú (azaz a K-héjon levő) elektront. Ennek következtében az atom elektronszerkezetében egy lyuk, azaz elektronhiány lesz. Ez egy instabil állapot, ami nagyon rövid idő alatt egy magasabb energiájú elektronhéjról fog pótlódni. Az elektronátmenet során a két energiaszint különbségének megfelelő energiát az atom karakterisztkus röngenfoton fomájában kisugározza.

Ez gyakorlatban arra lehet használni, hogy viszonylag kis intenzitású, de elektromos energiát nem igénylő röntgenforrást lehet így készíteni. A röntgencsővel és a szinkrotronnal ellentétben viszont ezt ki sem lehet kapcsolni.