Wenn das schnelle Elektron auf das Anodenmaterial trifft, dann wird es abgebremst. Das Anodenmaterial, ein Metall, hat eine Gitterstruktur. Wie stark das Elektron abgebremst wird, hängt davon ab, wie es auf ein Atom im Atomgitter trifft. Dabei kann das Elektron seine kinetische Energie in verschiedenen Portionen, oder auf einmal abgeben.
Wenn das Elektron seine kinetische Energie verliert, dann muss diese Energie nach dem Energieerhaltungssatz in andere Energieformen umgewandelt werden. Die beim Bremsvorgang abgegebene Energie wird in Wärmeenergie EQ und in Strahlungsenergie EPhot umgewandelt.
Es gilt: {\large {{E}_{kin}}={{E}_{Q}}+{{E}_{Phot}}}
Die kinetische Energie der Elektronen wird durch die Beschleunigungsspannung UB bestimmt. Dabei wurde elektrische Energie in kinetische Energie umgewandelt.
{\large \begin{array}{l}{{E}_{kin}}\,=\,{{E}_{el}}\\\frac{1}{2}m{{v}^{2}}=e\cdot U\end{array}}
Es wird deutlich, dass die maximale Energie der Röntgenstrahlung von der Beschleunigungsspannung abhängig ist.
{\large {{E}_{Phot}}\le e\cdot U}
Die Bremsstrahlung sieht bei jedem Anodenmaterial ähnlich aus. Wegen {E=h\cdot f\,\,und\,\,f\,=\,c/\lambda } E=h·f und f=c/l, wird ein Photon mit einer bestimmten Wellenlänge erzeugt. Wird die größtmögliche Energie übertragen, entsteht die kleinstmögliche Wellenlänge. Dieser kleinste Wert der Wellenlänge ist die kurzwellige Grenze des Spektrums.