Ključna razlika med zavornim in karakterističnim sevanjem je v tem, da pri zavornem sevanju rentgenski žarki zavornega sevanja proizvajajo neprekinjen spekter rentgenskih žarkov, medtem ko pri karakterističnem sevanju karakteristični rentgenski žarki nastajajo pri specifičnih ozkih pasovih energij.
Elektromagnetno sevanje je tok energije z univerzalno hitrostjo svetlobe skozi prosti prostor ali skozi materialni medij v obliki električnih in magnetnih polj, ki sestavljajo elektromagnetna valovanja, kot so radijski valovi, vidna svetloba in žarki gama.
Kaj je zavorno sevanje?
Bremsstrahlung Sevanje lahko opišemo kot sevanje, ki ga oddajajo prosti elektroni, ki se odbijejo v električnih poljih nabitih delcev in jeder atomov. To je elektromagnetno sevanje, ki nastane zaradi upočasnitve nabitega delca, ko ga odkloni drug nabit delec. To je običajno elektron, ki ga odkloni atomsko jedro.
Običajno gibajoči se delci izgubijo kinetično energijo in se pretvorijo v sevanje, zato je izpolnjen zakon o ohranitvi energije. Na splošno ima zavorno sevanje zvezen spekter. Postane intenzivnejša in največja intenzivnost se premakne proti višjim frekvencam, ko se poveča sprememba energije upočasnjenih delcev.
Na splošno je zavorno sevanje vsako sevanje, ki nastane zaradi upočasnitve nabitega delca. To vključuje sinhrotronsko sevanje, ciklotronsko sevanje ter emisijo elektronov in pozitronov med beta razpadom.
Kaj je karakteristično sevanje?
Karakteristično sevanje ali karakteristični rentgenski žarki se oddajajo, ko elektroni zunanje lupine zapolnijo prazno mesto v notranji lupini atoma. To sprošča rentgenske žarke v vzorcu, ki je značilen za vsak element. Charles Glover Barkla je leta 1909 odkril te značilne rentgenske žarke. Kasneje je leta 1917 prejel Nobelovo nagrado za fiziko.
Ta vrsta elektromagnetnega sevanja nastane, ko je element bombardiran z visokoenergijskimi delci. Ti delci so lahko fotoni, elektroni ali ioni, kot so protoni. Ta vpadni delec trči z vezanim elektronom v atomu, zaradi česar se ciljni elektron izvrže iz notranje lupine atoma. Po tem iztisu elektrona dobi atom prazno energijsko raven. Imenujemo jo jedrna luknja. Nato elektroni zunanje lupine padejo v notranjo lupino. To povzroči emisijo kvantiziranih fotonov z energijsko ravnjo, ki je enakovredna višji in nižji energijski ravni. Za določen element obstaja edinstven niz energijskih ravni. Zato prehod z višje na nižjo energijsko raven ustvarja rentgenske žarke s frekvencami, ki so značilne za vsak element.
Kakšna je razlika med zavornim sevanjem in karakterističnim sevanjem?
Ključna razlika med zavornim in karakterističnim sevanjem je v tem, da pri zavornem sevanju rentgenski žarki zavornega sevanja proizvajajo neprekinjen spekter rentgenskih žarkov, medtem ko pri karakterističnem sevanju karakteristični rentgenski žarki nastajajo pri specifičnih ozkih pasovih energij. Poleg tega zavorno sevanje nastane s pospeševanjem protonov in jim omogoči, da zadenejo vodik, medtem ko značilno sevanje nastane, ko se elektroni spremenijo iz ene atomske orbite v drugo.
Naslednja tabela povzema razliko med zavornim sevanjem in karakterističnim sevanjem.
Povzetek – Zavorno sevanje proti karakterističnemu sevanju
Bremsstrahlung sevanje je sevanje, ki ga oddajajo prosti elektroni, ki se odklonijo v električnih poljih nabitih delcev in jeder atomov. Značilno sevanje ali karakteristični rentgenski žarki se oddajajo, ko elektroni zunanje lupine zapolnijo prazno mesto v notranji lupini atoma. Ključna razlika med zavornim sevanjem in karakterističnim sevanjem je v tem, da pri zavornem sevanju rentgenski žarki zavornega sevanja proizvajajo neprekinjen spekter rentgenskih žarkov, medtem ko pri karakterističnem sevanju karakteristični rentgenski žarki nastajajo pri specifičnih ozkih pasovih energij.
