ТОРМОЗНО́Е ИЗЛУЧЕ́НИЕ

ТОРМОЗНО́Е ИЗЛУЧЕ́НИЕ, элек­тро­маг­нит­ное из­лу­че­ние, ис­пус­кае­мое за­ря­жен­ной час­ти­цей при её рас­сея­нии (тор­мо­же­нии) в элек­трич. по­ле. Ино­гда к T. и. от­но­сят так­же из­лу­че­ние ре­ля­ти­ви­ст­ских за­ря­жен­ных час­тиц, дви­жу­щих­ся в мак­ро­ско­пич. маг­нит­ных по­лях (в ус­ко­ри­те­лях, кос­мич. про­стран­ст­ве), его на­зы­ва­ют маг­ни­то­тор­моз­ным из­лу­че­ни­ем. Со­глас­но клас­сич. элек­тро­ди­на­ми­ке, ин­тен­сив­ность T. и. про­пор­цио­наль­на квад­ра­ту ус­ко­ре­ния за­ря­жен­ной час­ти­цы, ко­то­рое об­рат­но про­пор­цио­наль­но мас­се час­ти­цы (по­это­му в од­ном и том же по­ле T. и. элек­тро­на бу­дет в мил­лио­ны раз мощ­нее из­лу­че­ния про­то­на). Ча­ще все­го на­блю­да­ют и прак­ти­че­ски ис­поль­зу­ют T. и., воз­ни­каю­щее при рас­сея­нии элек­тро­нов в ку­ло­нов­ском по­ле атом­ных ядер и элек­тро­нов (та­ко­ва, в ча­ст­но­сти, при­ро­да тор­моз­но­го рент­ге­нов­ско­го и гам­ма-из­лу­че­ния, ис­пус­кае­мых бы­ст­ры­ми элек­тро­на­ми при про­хо­ж­де­нии че­рез ве­ще­ст­во). Ин­тен­сив­ность T. и. элек­тро­на так­же про­пор­цио­наль­на Z² (Z – атом­ный но­мер яд­ра, в по­ле котоporo тор­мо­зит­ся элек­трон), по­это­му для уве­ли­че­ния вы­хо­да фо­то­нов Т. и. в элек­трон­ных пуч­ках ис­поль­зу­ют­ся ми­ше­ни из ве­ществ с боль­ши­ми Z (сви­нец, пла­ти­на и т. п.).

Спектр Т. и. не­пре­ры­вен и ог­ра­ни­чен мак­си­маль­но воз­мож­ной энер­ги­ей фо­то­нов Т. и., рав­ной на­чаль­ной энер­гии элек­тро­на. При дви­же­нии в ве­ще­ст­ве элек­трон с энер­ги­ей вы­ше не­ко­то­рой кри­тич. энер­гии ℰ_кр те­ря­ет энер­гию на Т. и., при мень­ших энер­ги­ях пре­об­ла­да­ют по­те­ри на воз­бу­ж­де­ние и ио­ни­за­цию ато­мов.

Уг­ло­вое рас­пре­де­ле­ние Т. и. су­ще­ст­вен­но за­ви­сит от энер­гии элек­тро­на ℰ_e. При ℰ_e<m_ec² (где m_e – мас­са элек­тро­на, c – ско­рость све­та) оно по­доб­но уг­ло­во­му рас­пре­де­ле­нию из­лу­че­ния элек­трич. ди­по­ля, пер­пен­ди­ку­ляр­но­го к плос­ко­сти тра­ек­то­рий элек­тро­на; при ℰ_e≫m_ec² Т. и. на­прав­ле­но впе­рёд по дви­же­нию элек­тро­на и кон­цен­три­ру­ет­ся в пре­де­лах ко­ну­са с уг­лом рас­тво­ра θ=m_ec²/ℰ_e (рад). Это свой­ст­во ис­поль­зу­ют для по­лу­че­ния ин­тен­сив­ных пуч­ков фо­то­нов вы­со­кой энер­гии (γ-кван­тов) на элек­трон­ных ус­ко­ри­те­лях; при этом Т. и. час­тич­но по­ля­ри­зо­ва­но.

На свой­ст­ва Т. и. при про­хо­ж­де­нии элек­тро­нов че­рез ве­ще­ст­во влия­ют эф­фек­ты, свя­зан­ные со струк­ту­рой ве­ще­ст­ва, а так­же с ве­ро­ят­но­стью мно­го­крат­но­го рас­сея­ния элек­тро­нов в ве­ще­ст­ве. В аморф­ных ве­ще­ст­вах мно­го­крат­ное рас­сея­ние элек­тро­нов боль­ших энер­гий при­во­дит к сни­же­нию ин­тен­сив­но­сти и рас­ши­ре­нию пуч­ка Т. и.; в кри­стал­лах воз­ни­ка­ет ди­фрак­ция элек­тро­нов, в спек­тре Т. и. по­яв­ля­ют­ся рез­кие мак­си­му­мы и уве­ли­чи­ва­ет­ся сте­пень его по­ля­ри­за­ции.