Что такое излучение электронов?

электромагнитное излучение, испускаемоезаряженной частицей при её рассеянии (торможении) в электрическом поле. Иногда в понятие "тормозное излучение" включают также излучение релятивистских заряженных частиц, движущихся в макроскопических магнитных полях (в ускорителях, в космическом пространстве), и называют его магнитотормозным; однако более употребительным в этом случае является термин "синхротронное излучение".

Согласно классической электродинамике, которая достаточно хорошо описывает основные закономерности тормозного излучения, его интенсивность пропорциональна квадрату ускорения заряженной частицы. Так как ускорение обратно пропорционально массе m частицы, то в одном и том же поле тормозное излучение легчайшей заряженной частицы - электрона будет, например, в миллионы раз мощнее излучения протона (I ~ a2 ~ 1/m2). Поэтому чаще всего наблюдается и практически используется тормозное излучение, возникающее при рассеянии электронов на электростатическом поле атомных ядер и электронов; такова, в частности, природа рентгеновских лучей в рентгеновских трубках и гамма-излучения, испускаемого быстрыми электронами при прохождении через вещество.

Причиной значительного тормозного излучения может быть тепловое движение в горячей разреженной плазме[1]. Элементарные акты тормозного излучения, называются в этом случае тепловым, обусловлены столкновениями заряженных частиц, из которых состоит плазма. Мощность тормозного излучения полностью ионизированной плазмы есть[2]:

,

где:

- мощность, эрг/сек; - порядковый номер элемента; - температура электронной плазмы, К.

Например, один литр водородной плазмы с электронной температурой 1·108 К и концентрацией электронов 1·1016 см-3 будет излучать рентгеновское излучение мощностью около 150 Вт [2]. Космическое рентгеновское излучение, наблюдение которого стало возможным с появлением искусственных спутников Земли, частично является, по-видимому, тепловым тормозным излучением. Тормозное рентгеновское игамма-излучение широко применяются в технике, медицине, в исследованиях по биологии, химии и физике.