radiasi bremsstrahlung dan emisi radiasi kulit K

Bremsstrahlung Radiation

 
 Tabung sinar-X menghasilkan foton x-ray dengan mempercepat aliran elektron untuk energi beberapa ratus kilovolt dengan kecepatan beberapa ratus kilometer per jam dan menabrak mereka menjadi target bahan berat. Percepatan tiba-tiba partikel bermuatan (elektron) Bremsstrahlung menghasilkan foton. X-ray radiasi dengan spektrum kontinu dari energi yang dihasilkan dengan berbagai beberapa keV energi yang maksimum elektron balok. Bahan pipa industri biasanya tungsten, yang berarti bahwa fungsi gelombang elektron terikat tungsten diperlukan. Perhitungan filtrasi yang melekat dari sebuah tabung X-ray,yang dikontrol oleh jumlah yang elektron menembus permukaan tujuan dan jenis jendela vakum saat ini.

Bremsstrahlung foton yang dihasilkan di dalam bahan target yang dilemahkan ketika mereka melalui materi biasanya target 50 mikron. balok tersebut selanjutnya dilemahkan oleh vakum jendela yang terbuat dari aluminium atau berilium. Hasilnya adalah penghapusan foton energi rendah, 1 keV oleh 15,0 keV dan penurunan yang signifikan dalam porsi spektrum 15 keV melalui 50 keV. Spektrum tabung sinar-x selanjutnya dimodifikasi oleh kebocoran yang disebabkan oleh pemilihan filter yang digunakan dalam program instalasi.

K-shell Emission Radiation

 
Ingat bahwa atom memiliki elektron yang diatur dalam tertutup "kulit" dari energi yang berbeda. K-shell adalah keadaan energi terendah dari sebuah atom. Sebuah elektron yang masuk dapat memberikan elektron K-shell energi yang cukup untuk menutup keluar dari negara kekuasaan mereka. Sekitar 0,1% dari elektron menghasilkan kekosongan K-shell, produk paling panas. Kemudian, tungsten elektron energi tinggi (dari lapisan luar) bisa jatuh di shell-K. Energi yang hilang oleh jatuhnya elektron ditunjukkan dalam sebuah foton x-ray dipancarkan. Sementara itu, elektron energi yang lebih tinggi dibagi menjadi keadaan energi kosong di lapisan luar dan sebagainya. K-shell menghasilkan emisi sinar-X lebih intens dari Bremsstrahlung, dan foton sinar-x yang datang dalam panjang gelombang tunggal.

Ketika outer-shell elektron drop ke dalam cangkang bagian dalam, mereka memancarkan foton terkuantisasi "karakteristik" dari elemen. Energi karakteristik sinar-X yang dihasilkan hanya sangat lemah tergantung pada struktur kimia di mana atom terikat, menunjukkan bahwa non-ikatan cangkang atom adalah sumber sinar-X. Karakteristik dari spektrum yang dihasilkan ditumpangkan pada kontinum seperti yang ditunjukkan dalam grafik di bawah ini. Sebuah atom tetap terionisasi untuk waktu yang sangat singkat (sekitar 10-14 detik) dan dengan demikian atom dapat terionisasi oleh elektron berulang kali kejadian yang tiba kira-kira setiap 10-12 detik.