QCM 6 - 2019 Annales (Rayons X)

[ilyeso6_]

Salut, j'ai un petit problème avec un QCM d'annales :

"Un tube à rayons X est constitué d'une anode en tungstène (Z=74) et fonctionne sous une haute tension de 90kv. Les énergies de liaison des électrons du tungstène sont (en Kev) Wk = 69 ; Wl = 11 ; Wm = 2 et Wn = 0,5. Quelles sont les/la valeur(s) des raies caractéristiques théoriquement observables. A)55 B)58 C)60 D)65 E)69 "

Dans les annatuts, les items E et B sont comptés juste mais pour moi uniquement l'item E est vrai et j'explique pourquoi :

fonctionne sous une haute tension de 90kv

d'après le cours, les électrons vont arriver à l'anode avec une énergie cinétique de 90Kev.
Ainsi, énergie cinétique > énergie de liaison donc il ne devrait se passer que des ionisations et pas d'excitation de l'électron donc normalement les raies caractéristiques observables sur le spectre devrait faire apparaitre des valeurs reflétant des ionisations. Donc sur le spectre, on devrait avoir des raies qui ont pour valeurs Wk, Wl, Wn ou Wm en fonction de l'électron qui à été ionisé. Ainsi uniquement l'item E) 69 devrait être compté juste et pas l'item B) 58 qui résulterais d'une excitation d'électron de la couche K vers la couche L.

Donc voila tout, j'espère avoir été bien clair, c'est juste pour savoir si le raisonnement est bon ou si je mélange tout . J'ai l'impression d'être bon mais le corrigé me met le doute et je pense pas que le prof précise la haute tension

fonctionne sous une haute tension de 90kv

juste pour faire beau. Merci d'avance pour vos réponses !

[ilyeso6_]

c'est dans les annathèmes, my bad

[Jadouliprane]

+1

[noaserfaty]

+1

[Lisartère]

Saluuut !!!

Alors je tiens à vous dire que la leçon sur les RX n'est pas à moi mais comme je vois que vous n'avez pas de réponse depuis un moment, je préfère le faire mnt que le 15. Donc comprenez que c'est vrm pas ma faute.

Alors passons mnt aux explications :

De ce que je comprends tu confonds plusieurs notions. Je vais essayer de t'éclairer et tu n'hésites pas si tu as d'autres questions.


Pour faire simple, il y a un électron qui passe de la cathode à l'anode. Cet électron va avoir dans l'exemple que tu as donné une énergie cinétique de 90 keV. Donc il sera possible de trouver une raie d'énergie de 90 keV +++


Il y a 3 phénomènes possibles :
freinage
chaleur
collision (c'est celle qui nous intéresse)

Un électron peut taper un autre électron. En tapant cet électron, il va l'éjecter et il va y avoir une case vacante ++
Et à ce moment là, il peut y avoir plusieurs possibilités :
un électron libre vient combler la case vacante (on a des raies d'énergie 69; 11; 2; 0,5)
un réarrangement électronique (on fait la différence de 2 couches je pense que mnt vous connaissez la chanson sur les RI....)

A chaque fois que l'électron va sur une couche plus interne, il va créer un photon X (RX) +++


Petit aparté :

Ainsi, énergie cinétique > énergie de liaison donc il ne devrait se passer que des ionisations et pas d'excitation de l'électron donc normalement les raies caractéristiques observables sur le spectre devrait faire apparaitre des valeurs reflétant des ionisations.

Ce que tu décris ici comme l'excitation est en fait l'absorption

Pour que tu différencies :
ABSORPTION : un électron passe d'une couche interne à externe (c'est pas à savoir c'est juste une notion que vous connaissez du lycée)
EXCITATION : un électron passe d'une couche externe à interne.
Donc ce sont 2 notions différentes +++

J'espère que c'est plus clair pour vous et encore une fois ne me tombez pas dessus pour le temps de réponse
Bon courage pour la fin les warriors

[Jadouliprane]

Salut ! Merci beaucoup pour ta réponse !

C'est plus clair pour ma part.