Почему мы не учитываем электростатический потенциал при получении непрерывного рентгеновского излучения?

Почему мы не учитываем электростатический потенциал при непрерывном производстве рентгеновского излучения? Почти в каждой книге, которую я вижу, говорится, что при сохранении энергии максимальная энергия рентгеновского излучения, которая может быть испущена, равна

е В "=" час υ
(υ – частота рентгеновского излучения)

Но при сохранении энергии, почему авторы не учитывают электростатическую потенциальную энергию, хотя электростатическим потенциалом нельзя пренебречь (поскольку расстояние между зарядами очень мало).

введите описание изображения здесь(Картинка из моей книги. О том, что было сделано)

введите описание изображения здесьвведите описание изображения здесь(Картинки, которые могут помочь вам понять мой вопрос)

Я думаю, что это может вызвать огромную разницу в частоте излучаемой длины волны. Я думаю, что формула сохранения энергии должна быть

е В ( к г е ² / р 1 ) "=" час υ ( к г е ² / р )
Еще одно связанное с этим сомнение, которое у меня есть, это то, где именно этот рентгеновский снимок будет выпущен?

Заранее спасибо.

поскольку ядро ​​​​в середине «экранировано» окружающими e-, которые не являются точками, как на вашем эскизе, а больше похожи на отрицательное облако вокруг +. так что ваша картина неверна, вероятно, это входящее е отдаст часть своей энергии одному внутреннему е атома. и тогда вы получите характеристические рентгеновские лучи материала.
@trula Я хочу объяснить непрерывные рентгеновские лучи
для этого было объяснение в первой части,
Следует учитывать работу выхода, когда требуется высокая точность (как это сделал Бенгт Эдлен для метрологии постоянной Планка).
@Pieter Работа выхода выражается в электрон-вольтах, но электростатический потенциал будет очень высоким, поэтому я думаю, что пренебрежение работой выхода является хорошим приближением, но как мы можем пренебречь электростатическим потенциалом, который будет очень высоким по величине.

Ответы (1)

Вы описываете процесс рассеяния одного электрона и одного протона с классической точки зрения. Я считаю, что нам не разрешено рассматривать эту ситуацию. Вместо этого мы должны рассмотреть рассеяние одиночного электрона на одном атоме . Важным моментом является порядок величины электронного связанного состояния атома: энергия низшего связанного состояния составляет ок. 10 е В -- например взять ЧАС -атом, имеющий 13,6 е В .

Теперь предположим, что электрон имеет кинетическую энергию Е к я н . Каков процесс, при котором электрон излучает фотон с наибольшей энергией? Используя закон сохранения энергии, заключаем, что если электрон движется после «столкновения», он все еще несет кинетическую энергию. Следовательно, процесс, который генерирует фотон с самой высокой энергией, является «столкновением», когда электрон полностью останавливается. Таким образом, электрон должен быть захвачен и занять связанное состояние электрона с наименьшей энергией. Следовательно, фотон будет иметь энергию Е м а Икс Е к я н + 10 е В .

Соображения, из которых мы заключаем, что электрон приобретает кинетическую энергию намного большую, чем 10 е В (из-за кулоновского потенциала), неверны: электрон не «падает» в ядро, а образует атом. Наибольшая энергия, которую электрон может получить благодаря кулоновскому потенциалу, составляет порядка 10 е В . Однако дополнительные 10 е В никогда не учитываются в Икс -лучевой спектр, потому что

  • электрон обычно не захватывается, а рассеивается
  • кинетическая энергия электрона порядка нескольких к е В . Следовательно 10 е В не имеют значения.
Я просто забыл, что заряд электронов и ядра тоже очень мал, что я вспомнил из вашего ответа. Спасибо.