¿Los átomos del ánodo aceleran o desaceleran los electrones durante la producción de rayos X?

Los electrones que golpean el ánodo son desviados por el núcleo pesado. Aunque la velocidad puede cambiar o no, la dirección del movimiento cambia, lo que conduce a la aceleración. Las partículas cargadas emiten radiaciones cuando se producen rayos X acelerados.

Entonces, ¿por qué se dice que se produce debido a la desaceleración de los electrones? ¿Los electrones que rodean al núcleo causan esta desaceleración? Si es así, ¿cuál es la razón principal de la producción de rayos X: (1) la desviación del núcleo (2) la desaceleración de los electrones circundantes?

Cuando busqué en Google sobre la producción de rayos X, diferentes sitios web explicaron la producción de rayos X de forma ligeramente diferente y no pude encontrar los efectos de la repulsión de los electrones que rodean el núcleo pesado del ánodo en este proceso.

No existe una definición única de aceleración frente a desaceleración. El marco de referencia del observador puede cambiar uno por el otro.
@dmckee Entonces, ¿cuál tiene un efecto importante en la desviación del camino de los electrones, la atracción por el núcleo o la repulsión por los electrones que lo rodean?

Respuestas (3)

Cuando una partícula cargada se acerca a otra, su trayectoria se desvía. Se desacelera en una dirección y se acelera en otra. Todas las partículas cargadas que son aceleradas/desaceleradas por otra partícula cargada, o por un campo magnético, emiten radiación.

Véase: Bremsstrahlung . Radiación sincrotrón . Radiación de ciclotrón .

El cambio en la velocidad del electrón da lugar a la emisión de rayos X. Los electrones llegan al ánodo con una velocidad muy alta y terminan a velocidades térmicas, lo que debe significar que se ralentizaron.

Ambas afirmaciones son, por tanto, verdaderas.

Entonces, ¿cuál tiene un efecto mayor en la desviación de la trayectoria de los electrones, la atracción por el núcleo o la repulsión por los electrones que lo rodean?
Interesante pregunta. Si bien la interacción con los electrones es más importante para cambiar el impulso total de los electrones entrantes (debido a que los electrones son ligeros, se les transfiere más impulso), la mayor aceleración se puede lograr mediante la interacción con el núcleo (golpe de honda a su alrededor - el núcleo permanece "inmóvil"). Creo. Pero hay más electrones que núcleos, así que sospecho (pero no tengo datos concretos) que son la partícula más importante.

Los electrones rápidos se ralentizan en el cátodo, principalmente debido a las interacciones con los electrones atómicos. Pero los rayos X duros se producen principalmente debido a la desviación a grandes ángulos en el campo de los núcleos atómicos. En términos generales, un electrón atómico puede detener el electrón del proyectil en una colisión frontal, pero un núcleo puede "reflejar" el proyectil hacia atrás, por lo que aquí la aceleración es más fuerte y los cuantos radiados son más duros. Por supuesto, debido a la radiación, el electrón "reflejado" se ralentiza un poco.