§ 5. Тормозное излучение

Мы кратко расскажем еще об одном интересном эффекте, связанном с излучением быстродвижущейся частицы. По существу, этот процесс очень похож на только что описанпое излучение. Предположим, что имеется материал, содержащий заряженные частицы и мимо пролетает очень быстрый электрон (фиг. 34.9). Тогда под действием электрического поля ядра электрон будет притягиваться и ускоряться, и на траектории появится изгиб. Чему будет равно излучение электрического поля в направлении , если скорость электрона близка к скорости света? Вспомним наше правило: мы должны взять истинное движение, перенести его назад со скоростью , и тогда мы получим кривую, производная которой определяет электрическое поле. Электрон примчался к нам со скоростью , следовательно, при переносе получается обратное движение и вся траектория сожмется во столько раз, во сколько  меньше . Таким образом, при . кривизна кажущейся траектории в точке  очень велика, и, взяв вторую производную, мы получаем мощное излучение в направлении движения. Следовательно, при прохождении через среду электроны большой энергии излучают вперед. Это явление называется тормозным излучением. На практике синхротроны используются не столько для получения электронов большой энергии (возможно, если бы их лучше умели выводить из синхротрона, мы бы этого не стали говорить), сколько для рождения энергичных фотонов, или -квантов, в процессе прохождения электронов через плотные мишени, где они испускают тормозное излучение.

Фигура 34.9. Быстрый электрон, пролетающий вблизи от ядра, излучает в направлении своего движения.