Наука

Ученые из Пенсильвании раскрыли принцип действия рентгеновского излучения

5 декабря 2024, 09:24 — ЭкоПравда

Ученые из Университета штата Пенсильвания сделали важное открытие в области физики, разгадали загадку механизма рентгеновского излучения. Их исследование, опубликованное в авторитетном журнале Physical Review Letters, представляет собой значительный вклад в понимание взаимодействий между электронами и рентгеновскими фотонами, что может оказать влияние на различные области науки и техники.

В ходе опытов исследователи наблюдали за поведением электронов, которые ускорялись между двумя электродами через газ или вакуум. Они зафиксировали, что энергия электронов при этом в два-три раза превышала значение, соответствующее приложенному напряжению. Это загадочное явление ранее не имело объяснения, и ученые сосредоточились на выяснении его природы. Их анализ привел к интересному открытию: причина такого превышения заключается в процессе, называемом энергетической обратной связью, который приводит к накоплению избыточной энергии.

Исследователи использовали моделирование для детального изучения взаимодействий между электронами и рентгеновскими фотонами, которые образуются при столкновении электронов с поверхностью электрода. В процессе этих столкновений часть фотонов отскакивает назад, создавая эффект выброса новых электронов с дополнительной энергией. Этот процесс представляет собой своего рода цикл: вновь выброшенные электроны также взаимодействуют с фотонами, что приводит к дальнейшему увеличению их энергии. Таким образом, происходит нарастающее усиление, что и объясняет тот факт, что энергия электронов превышает ожидаемое значение.

Кроме того, анализ показал, что форма и материал электродов играют решающую роль в интенсивности данного явления. Исследования выявили, что максимальный эффект достигается при использовании плоских электродов с большой площадью взаимодействия, что, в свою очередь, оптимизирует взаимодействия между электронами и фотонами. Напротив, игольчатые электроды, обладающие меньшей площадью поверхности, существенно уменьшают уровень энергии электронов и ограничивают эффект.

Ранее «ЭкоПравда» информировала о том, что археологи доказали отказ от централизованного управления в поселении в Ираке.

Елена Мальцева

Последние статьи

Главный дачник страны Чаплин рассказал, как сберечь растения в заморозки

Неожиданные заморозки, пришедшие в центральные регионы, вызвали беспокойство садоводов за будущий урожай. Председатель Союза дачников…

15 часов назад

В России разработали новые стандарты для перегрузочных станций для ТКО

Минприроды России совместно с Российским экологическим оператором представили обновленные стандарты для объектов обращения с твердыми…

16 часов назад

Американские биотехнологи «воскресили» лютоволков из «Игры престолов»

Популяцию ужасных волков, исчезнувших 12 тысячелетий назад, взялись восстановить американские биотехнологи. Хищники, прославившиеся благодаря «Игре…

16 часов назад

Корягин назвал использование муки из насекомых в России провокацией

Согласия общества на продукты с добавлением белка из насекомых добивается ряд производителей в России, выступая…

16 часов назад

«Росгеология» намерена втрое нарастить долю зарубежных проектов в выручке

Российский геологический холдинг «Росгеология» намерен увеличить долю зарубежных проектов в выручке втрое — с 10%…

19 часов назад

Дальневосточные ученые нашли в водорослях вещество для борьбы с коронавирусом

В дальневосточной красной водоросли Mazzaella parksi обнаружены полисахариды, подавляющие активность SARS-CoV-2. Это выяснили ученые Тихоокеанского…

20 часов назад