Problema 14.12.1

a) Determinare la frequenza massima dello spettro continuo di un tubo a raggi X operante a 30.000V.

b) Calcolare la minima lunghezza d’onda di un raggio X prodotto da un generatore di Van der Graaf, operante a 50.000V.

Guarda la soluzione

Vedi Cap.14.12 a).

La frequenza massima si ha quando l’energia massima dell’elettrone è trasferita interamente al fotone (vedi Cap.15.3)

max=eV

h=6,63.10-34Js

ν max=1,6.10-19.3.104/6,63.10-34=8.1019Hz
hc/λmin=eV

c=3.108m/s (velocità della luce)

λmin=6,63.10-34.3.108/1,6.10-195.106=19,8/8,0=2,48.10-13m

Come abbiamo già accertato l’energia irradiata dagli elettroni durante il percorso è trascurabile (Cap.14.9), anche con questi elevati potenziali. Il fenomeno si mette invece in evidenza nei sincrotoni, dove la radiazione emessa (radiazione da sincrotrone), oltre a costituire una perdita d’energia per il fascio e quindi un limite alla costruzione degli acceleratori ciclici di elevatissima energia, è molto pericolosa per gli operatori.