Foton to, najprościej mówiąc, elementarna cząstka przenosząca siły, czyli bozon 2 (spełnia statystyczne prawo Bosego-Einsteina). Ma zerową masę (masę spoczynkową) i porusza się z prędkością c, czyli prędkością światła in vacuo. Jest zdefiniowany jako stabilny bez ładunku elektrycznego i wykazuje własności zarówno falowe jak i cząstkowe (tzw. dualizm falowo-cząsteczkowy). Wielkość energii fotonu jest wprost proporcjonalna do częstotliwości (E = hν) i odwrotnie proporcjonalna do długości fali (E = hc/λ). Na potrzeby tego artykułu, foton odnosi się do nienaładowanej cząstki używanej do opisania części cząsteczkowej fali elektromagnetycznej.

Foton rentgenowski

Fotony nazywane są promieniami rentgenowskimi, jeśli są produkowane przez oddziaływania elektronów. Foton rentgenowski ma długość fali od 0,01 do 10 nanometrów, z częstotliwością od 3×1016 Hz do 3×1019 Hz. Posiada on wystarczającą energię (100 eV do 100 keV), aby rozerwać wiązania molekularne i zjonizować atomy, co czyni go z definicji promieniowaniem jonizującym.

Te fotony rentgenowskie będą oddziaływać z materią poprzez rozpraszanie Comptona, absorpcję fotoelektryczną i rozpraszanie Rayleigha.

Długość fali fotonu jest identyczna z długością fali elektromagnetycznej, której jest częścią.

Produkcja fotonów rentgenowskich

Fotony rentgenowskie są najczęściej generowane w zamkniętej próżniowo lampie rentgenowskiej, wykorzystującej potencjał wysokiego napięcia do przyspieszania elektronów z katody do wirującej anody, często składającej się z wolframu.

Energia fotonu rentgenowskiego jest określona przez napięcie w lampie pomnożone przez ładunek elektronu, na przykład 100 kV wytworzy tylko fotony rentgenowskie o maksymalnej energii 100 keV.

.