Ученые из Университета штата Пенсильвания сделали важное открытие в области физики, разгадали загадку механизма рентгеновского излучения. Их исследование, опубликованное в авторитетном журнале Physical Review Letters, представляет собой значительный вклад в понимание взаимодействий между электронами и рентгеновскими фотонами, что может оказать влияние на различные области науки и техники.
В ходе опытов исследователи наблюдали за поведением электронов, которые ускорялись между двумя электродами через газ или вакуум. Они зафиксировали, что энергия электронов при этом в два-три раза превышала значение, соответствующее приложенному напряжению. Это загадочное явление ранее не имело объяснения, и ученые сосредоточились на выяснении его природы. Их анализ привел к интересному открытию: причина такого превышения заключается в процессе, называемом энергетической обратной связью, который приводит к накоплению избыточной энергии.
Исследователи использовали моделирование для детального изучения взаимодействий между электронами и рентгеновскими фотонами, которые образуются при столкновении электронов с поверхностью электрода. В процессе этих столкновений часть фотонов отскакивает назад, создавая эффект выброса новых электронов с дополнительной энергией. Этот процесс представляет собой своего рода цикл: вновь выброшенные электроны также взаимодействуют с фотонами, что приводит к дальнейшему увеличению их энергии. Таким образом, происходит нарастающее усиление, что и объясняет тот факт, что энергия электронов превышает ожидаемое значение.
Кроме того, анализ показал, что форма и материал электродов играют решающую роль в интенсивности данного явления. Исследования выявили, что максимальный эффект достигается при использовании плоских электродов с большой площадью взаимодействия, что, в свою очередь, оптимизирует взаимодействия между электронами и фотонами. Напротив, игольчатые электроды, обладающие меньшей площадью поверхности, существенно уменьшают уровень энергии электронов и ограничивают эффект.
Ранее «ЭкоПравда» информировала о том, что археологи доказали отказ от централизованного управления в поселении в Ираке.
Южный научный центр РАН призывает жителей Ростовской области сообщать о встречах с обыкновенной морской свиньей…
Уникальный природный памятник в Самарской области может исчезнуть из-за наплыва отдыхающих. По данным регионального Минприроды,…
Экологический проект "Чистая Арктика" планирует утвердить унифицированные правила сбора и вывоза мусора с арктических территорий…
В Ленинградской области изъяли редких хищников, которых местный житель держал на даче без разрешения. Как…
Цены на норвежскую сёмгу упали до 7,32 доллара за килограмм против 11,8 доллара годом ранее.…
Глянцевая, идеально ровная клубника без единого пятнышка — повод насторожиться. Как рассказала терапевт Красногорской больницы…