X zračenje

1895. godine Wilhelm Röntgen je proučavao katodne zrake, kada je primetio svetlucanje na ploči premazanoj barijum-platinocijanidom (BaPt(CN)4). Nepoznatim zracima dao je privremeno ime X-zraci. Jednom prilikom, testirajući prodornost X zraka, Röntgen se našao u prostoru između elektronske cevi i  fotoosetljive ploče, kada je prvi put video sopstveni “rentgenski” snimak – obris sopstvenog skeleta na fotoosetljovoj ploči.  
X zraci nastaju kao posledice dva različita mehanizma. Elektroni, ubrzani izuzetno velikim naponom između katode i anode, pogađaju anodu  izrađenu od nekog veoma teškog metala (wolfram, molibden …).

Rentgenska cev

Zakočno zračenje

U susretu sa metom od teškog metala elektroni koče zbog čega gube energiju. Višak energije elektroni odbacuju u vidu fotona X zračenja. Elektron tom prilikom može izgubiti bilo koji deo energije koju poseduje, do neke maksimalne vrednosti određene iznosom napona cevi E=qU. Grafik raspodele fotona X zračenja po talasnim dužinama ima kontinualni karakter, što znači da zračenje može imati bilo koju energiju – do maksimalne E=qU. Ovoj maksimalnoj energiji odgovara zračenje najmanje talasne dužine, te se ta tačka na grafiku naziva – kratkotalasna granica.

Karakteristično zračenje

Izvestan broj elektrona probija se kroz elektronski omotač atoma teškog metala i pogađa neki od čvrsto vezanih elektrona, te ga izbija iz atoma. Na upražnjeno mesto, vrlo brzo, stiže neki od slabo vezanih elektrona koji se pri tom oslobađa viška energije u vidu fotona X zračenja. Energija emitovanog fotona jednaka je razlici energetskih stanja između kojih se vrši prelaz (treći Borov postulat), te je stoga strogo određena. Energetski spektar ovog zračenja je diskretan, postoje samo strogo određene vrednosti energija, karakteristične za materijal od kojeg je načinjena anoda.

Spektar X zračenja