Bremsstrahlung
In meinem Artikel E=h*Nue in dieser website beschreibe ich, wie
ein auf einer Kreisbahn mit der
Winkelgeschwindigkeit Omega =Nue/(2*Pi)
befindliches Elektron mithilfe seines Spins eine
Strahlung erwirkt. Bei einer Bremsstrahlung
handelt es sich dagegen um Elektronen, die
zunächst auf einer geradlinigen Flugbahn in
einem starken Potentialfleld strahlungsfrei
beschleunigt werden bis sie auf ein Hindernis
stoßen. Erst dann krümmt sich
ihre Flugbahn und die Elektronen können mit
Hilfe ihrer Spins - und zwar mit der sogenannten Bremsstrahlung
- strahlen. Ist ein solches Hindernis ein
Molekül, vertreibt das stoßende Elektron ein
Elektron des Moleküls von seinem Pllatz im
Molekül, den dann ein anderes Elektron des
Moleküls einnimmt. Beide Elektronen, und zwar
das gestoßene ebeno wie sein Tauschpartner im
Moleküls senden dann eine für das Molekül charakteristische
Strahlung aus, die sich der Bremsstrahlung
überlagert. Ein geradlinig beschleunigtes oder
gebremstes Elektron erfüllt nicht die in meinem
Artikel genannten Voraussetzungen für eine
Strahlung.
Wird ein linear beschleunigtes Elektron von einem
ebenfallls linear beschleunigten Beobachter
beobachtet, erleidet es für ihn eine
Beschleunigung, die sich aus der Differenz
der beiden Beschleunigungen ergibt,
sodass sich für diesen Beobachter aus einer
Besschleunigungg auch eine Abbremsung ergeben
kann - und umgekehrt. Wenn aber die Strahlung von
der Beschleunigung der elektrischen Ladung
abhängt, bedeutet das, dass ein irgendwie geradlinig
beschleunigtes Elektron wegen der Eindeutigkeit
gegenüber seinen Beobachtern nicht strahlen darf,
weil die Strahlung kausal-relevant ist.
Bremsstrahlungen werden in großen Linear-Beschleunigern
aber auch bereits in handlichen Röntgen-Röhren
erzeugt. In einer solchen Röhre
verlassen Elektronen dabei einen beheizten
Glühdraht und gelangen zwischen die Pole einer
starken Potentialdifferenz U,
mit deren Hilfe sie hohe Geschwindigkeiten also z.B.
durchaus etwa die halbe Lichtgeschwindigkeit
erreichen können, bevor sie auf die Moleküle
eines Hinternissess treffen. Erst wenn diese
schnellen Elektronen auf die Moleküle eines
Hindernisses stoßen, verlassen sie ihre
geradlinige Bahn und können dann strahlen. Aber
nicht nur sie machen die Bremsstrahlung,
sondern auch die gestoßenen Elektronen der
Moleküle des Hindernisses verlassen ihre Bahnen
und machen den Platz frei für Elektronen aus
"höheren" Schalen des jeweiligen
Moleküls und erzeugen mit ihnen t eine für
dieses Molekül charakteristische
Strahlung, die sich der Bremsstrahlung
überlagert,
Der Energiesatz verlangt, dass die gesamte
Strahlungsenergie nicht größer als U*e sein
darf. Da aber U sehr groß ist,
ist die Bremsstrahlung als sogenannte Röntgenstrahlung
in der Lage, für medizinische Zwecke auch
Knochen zu durchdringen.
FazitLinear
beschleunigte Elektronen können zwar jede
Geschwindigkeit annehmen, sie können aber nicht
strahlen.Um strahlen zu können, müssen sie
abgelenkt werden.
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