Promieniowanie elektromagnetyczne o odpowiednio krótkich falach i promieniowanie szybkich cząstek materii są źródłami pobudzenia stosowanymi w chemii radiacyjnej.
Najdawniej odkrytym rodzajem krótkofalowego promieniowania elektromagnetycznego są promienie rentgenowskie. Jest to promieniowanie emitowane przez cięższe atomy bombardowane szybkimi elektronami. Najczęściej stosowanym do wytwarzania promieni rentgenowskich źródłem elektronów jest rozgrzana katoda, emitująca w próżni tzw. promienie katodowe, czyli elektrony. Elektrony te rozpędzane są następnie odpowiednio silnym polem elektrycznym. Rozpędzone elektrony trafiają w tzw. antykatodę i wybijają elektrony znajdujące się na głębszych orbitach elektronowych atomów substancji, z której zbudowana jest antykatoda. W pobudzonych atomach następuje potem powrotny przeskok elektronu na opróżnioną orbitę i w tym momencie emitowane jest promieniowanie elektromagnetyczne. Emitowane w ten sposób promieniowanie wykazuje długości fal charakterystyczne dla materiału antykatody.
Może się również zdarzyć, szczególnie gdy bombardujemy katodę bardzo szybkimi elektronami, rozpędzonymi polem elektrycznym o napięciu setek tysięcy, a nawet więcej woltów, że pędzący elektron w pobliżu jądra atomowego gwałtownie zakrzywi swój lot, dzięki czemu zostanie emitowane również promieniowanie elektromagnetyczne: długość fali tego promieniowania nie jest jednak charakterystyczna dla materiału antykatody, a zależy od energii elektronu i od kąta, pod jakim został zakrzywiony jego tor. W każdym przypadku, bez względu na to, czy emisja nastąpiła wskutek pierwszego z tych mechanizmów czy też drugiego, energia emitowanego kwantu promieniowania jest zawsze mniejsza, a co najwyżej równa energii bombardujących antykatodę elektronów. Energię tę wyraża się najczęściej w elektronowoltach (eV).
Leave a reply