Treść:

Rysunek poniżej przedstawia uproszczony schemat lampy rentgenowskiej służącej do wytwarzania promieniowania rentgenowskiego (promieniowania X). 

Główną częścią układu jest bańka próżniowa z dwiema metalowymi elektrodami. Jedna z elektrod podgrzewana prądem elektrycznym emituje elektrony, które dalej są przyśpieszane w polu elektrycznym i uderzają w drugą elektrodę. Rozpędzone elektrony ulegają gwałtownemu hamowaniu w materiale uderzanej elektrody. Dzieje się to w wyniku oddziaływania tych elektronów z atomami materiału elektrody. Część utraconej przez elektrony energii kinetycznej zostaje wyemitowana z tej elektrody w postaci energii kwantów promieniowania elektromagnetycznego (promieniowania X).

Załóżmy, że cała energia kinetyczna niektórych przyśpieszonych elektronów może być zamieniona na energię kwantów promieniowania.

Oblicz, jakie napięcie musi występować pomiędzy punktami A i B, aby długość fali emitowanego promieniowania X mogła być krótsza niż 50 pm.

---

Dane:

${\lambda }_{\text{min}}=50\text{pm}=5\cdot {10}^{-11}\text{m}$  

Szukane:

$\text{U}=\text{?}$  

Rozwiązanie:

Najpierw zapiszmy równanie mówiące, że energia kinetyczna elektronu jest równa pracy siły elektrycznej: