
【医】 bremsstrahlung
deliver; devote; extend; cause; delicate; fine; incur; send
emanate from; emit; radiate; ray; shed
【化】 emit; radiate; radiation
【医】 actino-; radiate; radiation; radio-
轫致放射(Bremsstrahlung radiation)是物理学中描述高速带电粒子通过物质时,因受原子核库仑场作用发生偏转减速而产生电磁辐射的现象。该术语源自德语"Bremsen"(制动)和"Strahlung"(辐射)的组合,中文直译为"制动辐射"。
从物理机制角度分析,当电子等高能带电粒子接近原子核时,核电荷产生的强电场会使粒子运动方向发生偏转。根据经典电动力学,这种加速度变化会导致粒子以光子形式损失动能,辐射波长范围覆盖从X射线到γ射线的连续谱。量子力学解释则强调粒子与核外电子云相互作用时能量量子化的跃迁过程。
该现象具有三个典型特征:
在工程应用领域,轫致放射是医用X射线管(引用《医学物理》第三版)、核聚变装置等离子体诊断(引用ITER技术报告2023)以及天体物理中脉冲星辐射机制(引用NASA天体物理数据系统)的理论基础。德国物理学家海因里希·赫兹于1896年首次通过实验观察到该现象,相关理论由阿诺·索末菲在1909年完善。
根据全国科学技术名词审定委员会审定术语(编号:PHY-0237),该术语在《物理学名词》第四版中的标准英文对应词为"bremsstrahlung",国际电工委员会标准IEC 60050-395:2014明确定义其量纲单位为W·m⁻²·sr⁻¹。
轫致放射(Bremsstrahlung),又称刹车辐射或制动辐射,是高速带电粒子(如电子)在原子核电场中因突然减速或改变运动方向时释放的连续电磁辐射。以下是其核心要点:
定义与机制
轫致放射源于带电粒子与原子核的库仑场相互作用。当高速电子接近原子核时,受核电场作用发生偏转或减速,根据经典电动力学,这种加速度变化会伴随电磁辐射的发射。其能量分布为连续谱,覆盖较宽的频率范围。
产生条件
典型应用与现象
防护特性
轫致辐射强度与靶材料的原子序数平方成正比,因此防护时需选用低原子序数材料(如铝、塑料)以减少辐射量。
轫致放射是带电粒子减速过程中释放的连续电磁波,广泛存在于高能物理、医疗成像及宇宙现象中。其理论结合了经典电磁学与量子效应,实际应用中需注意材料选择以控制辐射影响。
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