Bonjour,
je me pose une question à propos de l’énergie du rayon X, en effet, je sais que l’énergie fournie par le tube est 99% transformée en chaleur, en revanche, est-ce que le 1% restant représente l’énergie cinétique de l'electron émis vers l'anode cible (E=U.e) , donc celle qu'on retrouve dans le spectre??
Merci beaucoup
Bonjour.
Presque toute la puissance électrique fournie au tube est convertie en énergie cinétique des électrons émis et accélérés (une petite partie sert à chauffer le filament émetteur).
Seul un petit pourcentage (même pas votre 1%) de cette énergie des électrons est convertie en rayons X, le reste chauffe l’anode.
Au revoir.
C'est d'accord, mais si l'on veut être plus précis, environ 10% de l'énergie cinétique est convertie en rayons au niveau atomique, mais le diagramme de rayonnement est tel qu'au moins la moitié est aussitot réabsorbée par la cathode, puis les blindages du tube arrêtent une grande partie du rayonnement qui est diaphragmée pour sortir par une petite ouverture d'utilisation.
Au total il sortira effectivement moins de 1% de l'énergie électrique initiale.
Comprendre c'est être capable de faire.
donc, les 99% d’énergie transformés en chaleur sont ceux de l’énergie cinétique finale de l'electron, qui elle-meme est presque totalement originaire de la puissance électrique du tube, c'est bien cela?
Merci
Re.
Oui. C'est bien ça.
A+
Merci beaucoup.
une autre chose me revient, donc lorsque electron incident percute de plein fouet le noyau (interaction frontale), il n'y pas de chaleur?? puisque toute l'energie cinetique est transformée en un rayonnement X.
merci encore.
La notion de chaleur au niveau de l'atome n'existe pas, puisque la chaleur est une mesure statistique de l'énergie.
Pour un atome il n'existe que l'énergie potentielle et l'énergie cinétique, celles des particules et aussi le rayonnement.
Je n'ai pas dit que toute l'énergie incidente se transformait en rayonnement primaire, seulement 10% environ, il y a les électrons secondaires arrachés à l'atome et les niveaux d'ionisation.
Mais commpe nous avons vu une grande partie du rayonnement reste dans le tube et ses enveloppes. En particulier les rayons de faible énergie venant des électrons secondaires.
Comprendre c'est être capable de faire.
Bonjour.Envoyé par sararouta
On peu comparer un électron qui percute un atome à une bille qui percuterait un ballon de football. Elle enfonce le ballon en perdant de la vitesse qui est transformée en énergie potentielle. Puis cette énergie est retransformée en vitesse dans le rebondissement. Mais pas toute. Une partie de l’énergie est transmisse à l’atome car la bille lui transmet une petite partie de son moment linéaire.
Dans le cas de l’électron, il y a une perte supplémentaire. C’est le « rayonnement de freinage » : une charge accélérée émet une onde électromagnétique qui, dans ce cas, c’est des rayons X.
Le moment linéaire transmis à l’atome lui donne de la vitesse et le fait s’agiter dans la position où il est tenu par les autres atomes voisins. C’est cette agitation qui est transmise aux atomes voisins et qui constitue l’augmentation de température.
Au revoir.
Bonjour et Bonne fête.
En fait, ce qui me fait réfléchir, c'est le fait d'avoir lu que les rayons X pouvaient prendre des valeurs d’énergie de 0 à Emax (toute l’énergie cinétique de l'electron incident) et dans ce cas, il me parait qu'il n'y ait plus de chaleur dégagée, or que selon vous il y a des pertes d’énergie dans tous les cas (celle ci transformée en chaleur). Donc serait-elle moins importante?
Merci
Re.Bonjour et Bonne fête
En fait, ce qui me fait réfléchir, c'est le fait d'avoir lu que les rayons X pouvaient prendre des valeurs d’énergie de 0 à Emax (toute l’énergie cinétique de l'electron incident) et dans ce cas, il me parait qu'il n'y ait plus de chaleur dégagée, or que selon vous il y a des pertes d’énergie dans tous les cas (celle ci transformée en chaleur). Donc serait-elle moins importante?
Merci
Il pourrait arriver (en principe) que par un processus quantique (que je n‘imagine pas) toute l’énergie de l’électron soit transformée en photon.
Mais c’est un processus impossible car le moment linaire ne serait pas conservé.
Il faudrait écrire de 0 à (presque) Emax.
A+
Là d'accord (jamais de 100%). Une dernière chose, dans le spectre d’énergie, pourriez vous m'expliquer la notion de (dérivée: flux/énergie), car celle ci me bloque a comprendre parfaitement la courbe?
Merci énormément.
Re.
Mettons qu’entre 10 keV et 11 keV la chose fournit 2,5 W.
Donc, en moyenne, dans cet intervalle la puissance par intervalle d’énergie sera 2,5/((11 - 10) keV) = 2,5 mW/eV.
Mathématiquement ceci est la dérivée de la puissance fournie par rapport à l’énergie.
A+
D'accord. MERCI BEAUCOUP.
