نسخة الفيديو النصية
يوضح الشكل أنبوب كولدج المستخدم لتوليد الأشعة السينية. أي مما يلي ينبعث من المكون واحد؟ (أ) الأشعة السينية، أم (ب) الأيونات، أم (ج) البوزيترونات، أم (د) الإلكترونات، أم (هـ) لا شيء.
لنتدبر كل إجابة من هذه الإجابات على حدة. لا تتولد الأشعة السينية في أنبوب كولدج عند المكون واحد، وإنما عند المكون اثنين، ألا وهو هدف المصعد. كل شعاع من الأشعة السينية منبعث من هدف المصعد ينتج بسبب إحدى هاتين العمليتين: إما الانتقال بين مستويات الطاقة، أو من الانكباح. تعتمد كلتا الطريقتين على الشيء نفسه، وهو جعل الإلكترونات تصطدم بهدف المصعد بسرعات عالية.
إذن، من المؤكد أن الأشعة السينية لا تنبعث من المكون واحد. فالمكون واحد، وهو ملف المهبط، سالب الشحنة، والمكون اثنان، وهو هدف المصعد، موجب الشحنة. وكلما زاد الفرق بين الشحنات، بمعنى أنه كلما زاد فرق الجهد الذي يتم توفيره هنا، زادت طاقة الإلكترونات؛ ومن ثم، يترتب على ذلك زيادة طاقة الأشعة السينية المتولدة في هدف المصعد. إذن، في الأحوال المثالية، لن توجد أي بوزيترونات بالقرب من المكون واحد على الإطلاق؛ نظرًا لكونه ملف المهبط السالب.
وعلى الرغم من وجود شحنات هنا، فإن الأيونات ليست ما ينبعث من ملف المهبط. وبما أننا لا نبحث عن جسيم ذي شحنة عامة، فإننا نبحث عن الجسيمات السالبة الشحنة فقط، ألا وهي الإلكترونات. وتنبعث الإلكترونات من المكون واحد، وهو ملف المهبط، في عملية تسمى الانبعاث بالتأين الحراري. إذن، الإجابة الصحيحة للسؤال المتعلق بما ينبعث من المكون واحد هي (د) الإلكترونات.
