જ્યારે ધાતુના લક્ષ્ય પર ઉચ્ચ ઊર્જા ધરાવતા ઇલેક્ટ્રોનનો મારો ચલાવવામાં આવે ત્યારે ઉત્સર્જિત થતા તરંગો કયા છે?

હાડકાના ફ્રેક્ચરના અભ્યાસ માટે જરૂરી સખત ક્ષ-કિરણોની મહત્તમ તરંગલંબાઈ $10^{-11} \ m$ છે. તો ક્ષ-કિરણ મશીનમાં પ્રવેગીત વોલ્ટેજ કેટલો હોવો જોઈએ?

એક $X$-ray ટ્યુબ $50 kV$ અને $20 mA$ પર કાર્યરત છે. ટ્યુબના ટાર્ગેટ મટીરીયલનું દળ $1.0 kg$ અને વિશિષ્ટ ઉષ્મા $495 J kg^{-1} {}^\circ C^{-1}$ છે. પૂરી પાડવામાં આવેલ વિદ્યુત પાવરનો એક ટકા ભાગ $X$-rays માં રૂપાંતરિત થાય છે અને બાકીની તમામ ઉર્જા ટાર્ગેટને ગરમ કરવામાં વપરાય છે. તો:

$X$-ray ટ્યુબમાં, $I$ પ્રવાહ ધરાવતા ફિલામેન્ટ (કેથોડ) માંથી ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોન કેથોડથી $d$ અંતરે રહેલા ટાર્ગેટ (એનોડ) ને અથડાય છે। ટાર્ગેટને કેથોડ કરતા $V$ જેટલા ઊંચા પોટેન્શિયલ પર રાખવામાં આવે છે, જેના પરિણામે સતત અને લાક્ષણિક $X$-rays ઉત્સર્જિત થાય છે। જો ફિલામેન્ટ પ્રવાહ $I$ ઘટાડીને $I/2$ કરવામાં આવે, પોટેન્શિયલ તફાવત $V$ વધારીને $2V$ કરવામાં આવે, અને અંતર $d$ ઘટાડીને $d/2$ કરવામાં આવે, તો:
$(A)$ કટ-ઓફ તરંગલંબાઇ અડધી થઈ જશે અને લાક્ષણિક $X$-rays ની તરંગલંબાઇ સમાન રહેશે।
$(B)$ કટ-ઓફ તરંગલંબાઇ તેમજ લાક્ષણિક $X$-rays ની તરંગલંબાઇ સમાન રહેશે।
$(C)$ કટ-ઓફ તરંગલંબાઇ અડધી થઈ જશે અને તમામ $X$-rays ની તીવ્રતા ઘટશે।
$(D)$ કટ-ઓફ તરંગલંબાઇ બમણી થઈ જશે અને તમામ $X$-rays ની તીવ્રતા ઘટશે।

$X$-કિરણો એ શું છે?

$40 \, kV$ પર કાર્ય કરતી $X$-ray ટ્યૂબ માટે નીચેનામાંથી કઈ તરંગલંબાઈ શક્ય નથી?