Re: Raggi X

From: Mauro Prencipe <prencipe_at_dsmp.unito.it>
Date: 1999/10/21

Paolo Zuccon ha scritto:

> Allora qui ci sono alcune inesattezze, transazioni di elettroni tra
> orbitali atomici generano onde EM con frequenze nel visibile (energie
> dell'ordine di qualche elettronVolt (eV)), i raggi X invece hanno
> tipicamente energia dell'ordine dei keV ( migliaia di eV) o energie
> ancora superiori, ed in base a questa distinzione vengono comunemente
> classificati in raggi X molli e raggi X duri.
> La radiazione EM prodotta da decadimenti o reazioni nucleari ha energia
> tipica dell'ordine del MeV (milioni di eV) e viene comunemente chiamata
> raggi gamma.
> Usualmente per produrre i raggi X vengono accelerati degli elettroni
> facendoli cadere attraveso un ddp di alcuni migliaia di Volt, questi
> elettroni vengoni fatti collidere con un bersaglio metallico, gli
> elettroni frenando emettono un radiazione EM (radiazione di
> bremstrhallung) la cui energia e' pari a quella persa dagli elettroni.

No, la spiegazione che dai � vera solo in parte: vera la questione della radiazione
da frenamento e vero il fatto che le radiazioni EM, prodotte da transizioni
elettroniche, cadono generalmente nel banda UV/VIS, ma queste riguardano solo
elettroni periferici. Quando invece gli elettroni di un fascio, accelerati da ddp
dell'ordine delle decine di KV, "scalzano" elettroni dagli orbitali atomici pi�
interni, la transizione di elettroni da orbitali pi� esterni (su quelli resi vacanti)
genera, eccome, raggi X.Questo � il principio su cui funzionano molti strumenti per
la generazione di questa radiazione, ad esempio quelli che uso io. I tubi per la
generazione di raggi X hanno, generalmente, un filamento di W che viene riscaldato da
una corrente dell'ordine di pochi mmA; il W emette elettroni per effetto termoionico
che vengono accelerati da ddp superiori a 40-50KV; tali elettroni incidono su un
anodo di un metallo particolare: si genera radiazione X di frenamento ma, in misura
maggiore, radiazione X caratteristica del metallo che si � usato come anodo.
Io uso soprattutto Mo (che genera RX con una lambda di 0.071069 nm) o Cu (lambda
0.124 nm). La radiazione di frenamento o altri RX caratteristici di altre transizioni
a pi� bassa energia vengono efficacemente eliminate con monocromatori di grafite
orientati in modo da diffrangere, in una certa direzione, solo la radiazione con la
lambda desiderata.

Ciao
Mauro
Received on Thu Oct 21 1999 - 00:00:00 CEST