RÖNTGEN-Strahlung
Atomphysik
Klasse 12, 13
- Wie entsteht Röntgenstrahlung?
- Warum sieht man Knochen im Röntgenbild?
Schlau Fassung
RÖNTGEN-Strahlung
- In der Röntgenröhre werden Elektronen mit Hochspannung auf eine Anode geschossen: Beim Abbremsen entsteht Bremsstrahlung (kontinuierlich), dazu das charakteristische Spektrum des Anodenmaterials.
- Kurzwellige Grenze: \(\lambda_{min} = \frac{h c}{e U}\) – die gesamte Elektronenenergie wird in ein Photon umgesetzt.
- Röntgenstrahlung durchdringt Gewebe, wird von Knochen (Kalzium) stärker absorbiert – daher der Kontrast. Sie ist ionisierend: Nutzen und Strahlenschutz müssen abgewogen werden.
Aufgaben
- Berechne \(\lambda_{min}\) für eine Röhrenspannung von \(50\,\mathrm{kV}\).
Lösung
\(\lambda_{min} = \frac{6{,}63 \cdot 10^{-34} \cdot 3 \cdot 10^8}{1{,}6 \cdot 10^{-19} \cdot 5 \cdot 10^4} \approx 2{,}5 \cdot 10^{-11}\,\mathrm{m}\).