Выход флуоресценции М-оболочек

Относительные интенсивности линий в сериях характеристического рентгеновского спектра определяются соответствующими правилами отбора, т. е. вероятностями квантовых переходов, а Зависимость выходов, флуоресценции (1) и оже-электро-частоты, как уже было сказано J,pJ, вакансии в /(-оболочке (см. равенство VI.5), дают раз- от атомного номера 2 элемента ности энергии квантовых уровней электронов. [c.139]

Механизм возбуждения. Чтобы атом испустил квант рентгеновского излучения hv, ему необходимо сообщить энергию. Это можно осуществить облучением пробы потоком электронов эмиссионная спектроскопия) или рентгеновским излучением достаточной энергии рентгенофлуоресцентная спектроскопия). Практически ввиду более легкого осуществления используют только второй способ возбуждения. Его преимущество заключается еще в том, что возникающий спектр флуоресценции имеет только характеристические спектральные линии, в то время как на эмиссионный спектр накладывается спектр непрерывного излучения. В рентгенофлуоресцентной спектроскопии пробу облучают полихроматическим излучением рентгеновской трубки и наблюдают возникающее вторичное излучение. Для перемещения электрона с занимаемого им основного уровня необходимо, чтобы энергия поглощаемого рентгеновского кванта hv была по меньшей мере равна работе ионизации. Если поглощаемая энергия больше, то избыточная энергия высвобождается в виде кинетической энергии фотоэлектрона. По истечении 10 с ионизированный атом ступенчато переходит в основное состояние. Рассматривая уменьшение энергии электрона при его переходе с верхнего уровня на нижний, можно заметить, что рентгеновский квант излучается не при каждом электронном переходе. Эффективной в этом отношении оказывается только часть переходов (/ij). Остальное число переходов п — () вызывает эмиссию электронов из внешних электронных оболочек атома, поскольку они воспринимают всю энергию, освобождающуюся при осуществлении внутренних электронных переходов, и вследствие этого отрываются от атома оже-эффект). Под выходом флуоресценции W понимают отношение /if/n. Величина W для различных оболочек не одинакова и возрастает с увеличением атомного номера элемента. Зависимость выхода флуоресценции для /С-оболочки от атомного номера элемента можно представить следующей полу эмпирической формулой [c.201]

В общем случае выход флуоресценции растет как с атомным числом, так и с глубиной оболочки. Так, для К-оболочки элементов с 2 от 20 до 80 величина сок возрастает от 0,13 до 0,95, а для Ь-оболочки тех же элементов соь увеличивается от 0,01 до 0,38. [c.8]

На вакансии в К-оболочке (так же, как и для дырок в Ьз- н Мз-обо.точках) переходы Костера—Кронига не происходят и выход флуоресценции для рентгеновского излучения равен [c.51]

Экспериментальные и расчетные значения выхода флуоресценции К-оболочек [c.166]

Таблица 7. ЗШП Выход флуоресценции М-оболочек

Примечание. Приведены средние значения выхода флуоресценции для атомов, однократно ионизованных в М-оболочке, а также выхода флуоресценции при переносе дырки L-оболочки в М-оболочку ). [c.168]

В люминесцентном анализе с успехом может быть использована флуоресценция неорганических комплексных соединений. Известно " , что комплексные соединения катионов металлов V, VII и IX рядов периодической системы элементов Д. И. Менделеева, имеюш,ие электронную оболочку 1з с анионами галогенов могут флуоресцировать, однако выход флуоресценции очень мал. Изучение влияния температуры на спектры адсорбции и эмиссии водных растворов этих соединений показало , что при понижении температуры наблюдается значительное возрастание квантового выхода флуоресценции. На- [c.153]

Важным параметром при определении следов элементов является отношение излученных характеристических квантов данной серии к общему количеству актов ионизации данной оболочки. В соответствии с представлениями Комптона и Аллисона [7] рассмотрим атомы одного типа, облучаемые пучком рентгеновских лучей, которые выбивают К фотоэлектронов из N1, атомов в 1 сек. В состоянии равновесия Ни атомов в 1 сек также возвращаются в исходное состояние. Из этого числа атомов N1 атомов излучают / Га -линию, N2 — -линию и т. д., и тогда выход флуоресценции равен [c.209]

Доля вакансий на данной оболочке, при заполнении которой происходит испускание характеристического рентгеновского излучения, называется выходом флуоресценции, а доля, соответствующая испусканию электронов Оже, называется Оже-выходом. На рис. 12 показана зависимость выхода флуоресценции для АГ-оболочки от атомного номера. Выход флуоресценции для -оболочки изменяется с ростом X аналогичным образом абсолютные значения выходов при данном 2 в несколько раз меньше, чем [c.59]

В случае / -флуоресценции (или примерно такие же, как для / -флуорес-ценции, но В атомах, где энергия связи на С-оболочке равна энергии связи данного -электрона). Если известна величина выхода флуоресценции, то можно определить скорость радиоактивного превращения ядер, испытывающих Э. 3. [c.60]

Детекторы с 4я-геометрией применяются не только для исследования -излучателей. Описаны различные методы, позволяющие регистрировать рентгеновские лучи и у-кванты с низкой энергией с помощью сцинтилляционных счетчиков при геометрии, близкой к 4я. Выращивание кристаллов Nal из растворов, содержащих радиоактивные вещества, было бы полезно, но крайне затруднительно. В большинстве случаев образец помещают между плоскостями двух кристаллов Nal или в канал ( колодец ), высверленный в кристалле сцинтиллятора, в то время как второй сцинтиллятор закрывает этот канал сверху. Выходы фотоумножителей соединяются таким образом, что амплитуды импульсов, зарегистрированных обоими сцинтилляторами при любом акте распада, суммируются. При использовании этого метода можно регистрировать фотоны умеренных энергий (примерно до 200 кэв) со 100%-ной эффективностью. Именно таким путем, регистрируя флуоресцентное. ff-излучение, определяют скорости процессов электронного захвата для элементов с большими Z. Если fK — выход флуоресценции для. ЙГ-оболочки, то доля к от общего числа актов u -захвата сопровождается характеристическим рентгеновским излучением, которое регистрируется сцинтилляционным счетчиком так как величины достаточно велики и хорошо известны (см. рис. 12), то скорости процессов электронного захвата можно определять с большой точностью. [c.414]

Для переходов на вакансии в К-оболочке вероятность излучательного снятия возбуждения пропорциональна 2", а вероятность Оже-процесса практически не зависит от 2. Зависимость выхода рентгеновской флуоресценции и Оже-эмиссии К-уровня от атомного числа элемента показана на рис. 14.81. Такая зависимость от 1 не означает уменьшения скорости Оже-переходов при больших 2, а лишь подчеркивает, что рентгеновские переходы становятся преобладающим способом снятия возбуждения при больших г. Сравнение скоростей Оже-переходов и скоростей испускания рентгеновского излучения К-линии дано в табл. 14.78. [c.51]

Относительная значимость эффекта Оже зависит от конкуренции между этим процессом и испусканием рентгеновских лучей. Вероятность перехода Оже не зависит от порядкового номера, тогда как для разрешенных рентгеновских переходов, являющихся электрическими дипольными переходами, вероятность быстро увеличивается с ростом X. Выход /С-флуоресценции (доля вакансий в /С-оболочке, при заполнении которых испускаются /С-рентгеновские лучи) служит непосредственной мерой этой конкуренции. Типичные значения выхода /С-флуоресценции следующие 0,05 для 2 = 15, 0,5 для 2 = 30 и 0,9 для I = [c.484]

Энергия, высвобождаемая при переходе Ь-электрона в К-вакансию, может передаваться другому Ь- (или М-) электрону, а не испускаться в виде фотона. Электрон получает достаточно энергии для того, чтобы покинуть атом (такой электрон называется оже-электроном). Понятно, что процессы испускания характеристического рентгеновского излучения и электронов Оже конкурируют друг с другом. Атом, имеющий вакансию на одной из оболочек, будет испускать либо характеристический рентгеновский фотон, либо электрон Оже. Вероят-Е10СТБ того, что вакансия приведет к испусканию рентгеновского излучешш, Ехазывают выходом флуоресценции, например, для К-оболочки [c.67]

Для более высоких Ь-и М-уровней определение выхода флуоресценции осложняется безрадиационными переходами Костера-Кронига, т.е. переходами электронов с одного подуровня на другой в пределах одной оболочки. [c.8]

Исследования явления люминесценции как органических, так и неорганических веществ выявили новые возможности использования этих явлений в практике аналитической химии . Известно, что комплексные соединения катионов металлов V, УП и IX рядов периодической системы Д. И. Менделеева, имеющих электронную оболочку в пр пс1 п + 1) , с анионами галоидов могут флуоресцировать, однако выход флуоресценции очень мал. Благоприятным фактором, приводящим к увеличению выхода флуоресценции и интенсивности свечения, является понижение температуры. Это явление было использова-но 1 в приведенных в данном сборнике методиках для количественного определения сурьмы и свинца. [c.110]

В люминесцентном яналнзе с успехом может быть использована флуоресценция комплексных соединений с неорганическими алдендами. Известно, что комплексные соединения катионов металлов V, VII н IX рядов периодической системы Д. И. Менделеева, имеющие электронную оболочку 15 ,. . . пр , nd" , (n+l)S2, с анионами галоидов могут флуоресцировать, однако выход флуоресценции очень мал [15]. Благоприятным фактором, приводящим к увеличению выхода флуоресценции и интенсивности свечения, является понижение температуры [16]. Это явление было использовано для количественного определения свинца и висмута при пониженной температуре [17, 18]. При облучении соляной кислоты, охлажденной до минус 196° и содержащей ионы свинца, ртутной линией 272 mjmk наблюдается флуоресценция фиолетового цвета. Хлоридные комплексы висмута флуоресцируют тоже фиолетовым цветом при облучении группой ртутных линий 312— 314 ммк. Спектр флуоресценции хлоридных комплексов свинца при минус 196° представляет бесструктурную полосу с максимумом 385 ммк, а висмута--410 ммк. Резкое увеличение выхода флуоресценции хлоридных и бромидных комплексов ряда катионов при низких температурах (а в некоторых случаях и в сорбированном состоянии) делает возможным определение этих элементов без предварительной обработки ее химическими реактивами. Эта возможность реализована в приведенных в данном сборнике методиках определения свинца в соляной кислоте [19] и сурьмы в тетрахлориде германия [20]. [c.9]

С Другой стороны, для внешних оболочек L, Ai и т. д. выход флуоресценции меньше. Поэтому процесс Оже важен даже в элементах с Z > 60, в которых после испускания Ка-рентгеновских лучей могут испускаться электроны Оже с внешних оболочек. Тот факт, что этот эффект приводит к образованию сильно ионизированных атомных состояний, доказали Снэлл и Плизонтон [111] , которые использовали магнитный спектрометр для разделения зарядовых состояний, образовавшихся при радиоактивном распаде в газе при низком давлении. Было найдено, что после внутренней конверсии в i iXe наиболее вероятным зарядовым состоянием является Хе " ". Эти же авторы обнаружили также электронное встряхивание йосле р-распада, который вызывает мгновенную перестройку электронной оболочки в соответствии с измененным зарядом ядра. Поллак [113] провел теоретический анализ оже-каскада в Fe, следующего после распада Со (путем электронного захвата) эти результаты приведены на рис. 11.18 и в табл. 11.3. [c.484]

Причина того, что уравнение Смолуховского, справедливое для столкновений между коллоидными частицами или между электронновозбужденными и нормальными молекулами растворенных веществ, явно неприменимо к столкновениям, приводящим к химическим реакциям, связана, вероятно, с величиной энергии активации этих процессов. В явлениях тушения флуоресценции, коагуляции коллоидов и в некоторых гетерогенных процессах для протекания процесса необходима относительно небольшая энергия. Эта кинетическая энергия используется молекулой растворенного вещества для выхода из окружаюгдей ее оболочки, состоящей из молекул растворителя, а таклче на медленную диффузию к ближайшему партнеру. [c.584]