radiació de frenada

braking radiation (en), bremsstrahlung (en), free-free emission (en)
f
Física

Radiació electromagnètica emesa en ésser descelerada (frenada o deflectida) una partícula carregada, d’alta energia, quan travessa la matèria.

Per exemple, un electró que passa a prop d’un nucli és desviat pel camp electroestàtic d’aquest, i en resulta l’emissió d’un fotó de raigs X o γ. El fenomen és tant més important com més lleugera i energètica és la partícula incident i com més pesant és el nucli que fa de fitó. Inicialment, la bremsstrahlung fou estudiada arran de la descripció de l’espectre continu dels raigs X produïts en accelerar, fins a altes energies, feixos d'electrons als tubs de raigs X. Nogensmenys, gràcies al desenvolupament de l'accelerador de partícules, ha estat possible de produir i d’estudiar la radiació de frenada originada per la difusió (scattering) d’altres partícules, com muons, pions i protons; tanmateix, en aquests casos, la radiació emesa només és detectable quan les partícules són accelerades fins a altes energies. Quan la bremsstrahlung és produïda a conseqüència d’una emissió β o d’una captura electrònica (partícula beta), l’electró essent afectat pel nucli del qual procedeix, hom parla de bremsstrahlung interna. En la resta de casos hom parla de bremsstrahlung externa. Quan el camp que causa la frenada és un camp magnètic, hom parla de bremsstrahlung magnètica, bé que és més corrent de parlar de la radiació de sincrotró (quan la partícula té velocitats relativistes) i de la radiació de ciclotró (quan les velocitats són no relativistes). La bremsstrahlung té un gran interès teòric (estudi de l’estructura nuclear) i pràctic (producció de radiació). En astrofísica, hom li atribueix l’origen de l’emissió de certes radiacions còsmiques.