Рентгеновское излучение спектр энергии

В 1912 г. Генри Мозли (1887-1915) обнаружил, что частота рентгеновского излучения, испускаемого элементами при бомбардировке электронным пучком, лучше коррелирует с их порядковыми номерами, чем с атомными массами. Закономерная взаимосвязь между порядковым номером элемента и частотой (или энергией) рентгеновских лучей, испускаемых элементом, определяется внутриатомным строением элементов. Как мы узнаем из гл. 8, электроны внутри атома располагаются по энергетическим уровням. Когда элемент бомбардируется мощным пучком электронов, атомные электроны, находящиеся на самых глубоких энергетических уровнях, или, иначе, электроны из самых внутренних оболочек (ближайших к ядру), могут вырываться из атомов. Когда внешние электроны переходят со своих оболочек на образовавшиеся вакансии, атомы излучают энергию в форме рентгеновских лучей. Рентгеновский спектр элемента (набор частот испускаемого рентгеновского излучения) содержит в себе информацию об электронных энергетических уровнях его атомов. В настоящий момент для нас важно то, что эта энергия зависит от заряда ядра атома. Чем больше заряд атомного ядра, тем прочнее связаны с ним самые внутренние электроны атома. Тем большая энергия требуется для выбивания из атомов этих электронов и, следовательно, тем большая энергия испускается, когда внешний электрон переходит на вакансию во внутренней электронной оболочке. Мозли установил, что частота испускаемого при этом рентгеновского излучения (ее обозначают греческой буквой ню , V) связана с порядковым номером элемента Z соотношением [c.311]

В спектрах поглощения рентгеновского излучения наблюдаются скачки, так называемые края полос поглощения, которые и соответствуют длинам волн излучения с энергией, необходимой для того, чтобы выбить электроны (в основном с [c.9]

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]

Рис. 16.17. Фотоэлектронный спектр 1.5-электронов азота, возбужденного рентгеновским излучением KaMg. Основной пик при энергии связи 410 эВ представляет собой линию возбужденную излучением Ха 2 М . Спектр демонстрирует также линии, возбужденные сателлитами рентгеновского излучения, и линии, соответствующие встряхиванию и неупругому рассеянию на молекуле N2 [27].

Спектры электромагнитного излучения, испускаемого, поглощаемого и рассеиваемого веществом, изучает раздел физики — спектроскопия. Квант поглощаемой или испускаемой веществом энергии соответствует изменению энергии при каком-либо единичном акте атомного или молекулярного процесса (табл. 11). Наиболее коротковолновое излучение (у-излучение) соответствует ядерным процессам. Квантовые переходы внутренних электронов атомов и молекул сопровождаются рентгеновским излучением. Электромагнитное излучение ультрафиолетовой и видимой области спектра отвечает квантовым переходам внешних (валентных) электронов. Колебанию атомов в молекулах отвечает инфракрасное излучение, вращению молекул — дальнее инфракрасное излучение, спиновому переходу элект-1)онов и ядер — радиоизлучение. [c.140]

Если анализируемой системе сообщать достаточную энергию, то электроны атомов переходят в возбужденное состояние и примерно через 10 с спонтанно возвращаются на нижележащие энергетические орбитали с эмиссией избыточной энергии в виде дискретных и характеристических для каждого вида атомов электромагнитных колебаний в видимой, ультрафиолетовой или рентгеновской областях спектра. При этом спектры носят линейчатый характер. При возбуждении валентных (оптических) электронов свободных атомов излучаемые линии расположены в видимой и ультрафиолетовой областях спектра. При возбуждении электронов внутренних орбиталей атома излучаются кванты с более жесткой энергией (рентгеновское излучение). Линейчатые рентгеновские спектры могут быть получены при облучении анализируемого вещества электронами (рентгеноспектральный метод анализа или более жесткими, чем излучаемые, рентгеновскими квантами (рентгенофлуоресцентный метод анализа). [c.8]

Линейной потерей энергии (ЛПЭ) называют линейную скорость потери энергии частицей или излучением, проходящим через материал. В первом приближении ЛПЭ может быть вычислена простым делением общей потери энергии частицы на длину ее пути. Такое вычисление, однако, весьма неточно, так как потеря энергии меняется при уменьшении скорости частицы, а энергия ионизирующей частицы не поглощается локально, а передается среде с помощью вторичного излучения. Например, энергия 7-излучения и рентгеновского излучения передается в итоге посредством вторичных электронов, которые имеют широкий спектр энергий с разной ЛПЭ. В тех случаях, когда средний потенциал возбуждения известен, можно ЛПЭ вычислить, например, по уравнению (УП.1) или по другим уравнениям, описывающим иные механизмы потери энергии. Значени.ч ЛПЭ увеличиваются в ряду 7-кванты < электроны высоких энергий < рентгеновское излучение малых энергий < р-частицы < тяжелые частицы. Для электронов, проходящих через полиэтилен, ЛПЭ = (980/ )1 (0,2 ) 10- эВ/нм, при Е — 0,25 МэВ ЛПЭ ==2-10 эВ/нм и возрастает до 23-10- эВ/м при Е = 1 кэВ. [c.214]

Характеристический для данного элемента линейчатый спектр испускается, когда энергия бомбардирующих электронов достаточна, чтобы ионизировать атомы посредством удаления электронов из наиболее глубоких внутренних слоев (например. К). На освободившееся в /С-слое место переходит электрон с одного из вышележащих слоев Ь, М, N и т. д. При каждом из таких переходов испускается фотон рентгеновского излучения. Спектр этого излучения состоит из отдельных линий, соответствующих переходам электронов из слоев Ь, М, N и т. д. в К-слоп. Совокупность этих линий образует /С-серию рентгеновского спектра, которую обычно используют в рентгенографии. [c.352]

Положение линий. Облучая атомы квантами рентгеновского излучения достаточной энергии, можно вызвать переходы электронов с внутренних, более близких к ядру орбит, сопровождающиеся появлением вакансий. При последующем переходе электронов с более удаленных орбит на образовавшиеся вакантные разность энергий соответствующих уровней А будет излучаться в виде кванта рентгеновского излучения. В рентгеновском спектре этот квант можно зарегистрировать по появлению соответствующей линии. Для этого энергетического перехода справедливо соотношение [c.200]

В процессе неупругого рассеяния электронов пучка рентгеновское излучение может возникать за счет двух совершенно различных процессов 1) торможения электрона пучка в кулоновском поле атома, состоящего из ядра и слабо связанных электронов, приводящего к возникновению непрерывного спектра рентгеновского излучения с энергией от нуля до энергии падающего электрона, как показано на рис. 3.32 это излучение называется непрерывным, или тормозным рентгеновским излучением 2) взаимодействия электрона пучка с электронами внутренних оболочек, которое может привести к выбиванию связанного электрона, покидающего атом в возбужденном состоянии с вакансиями на электронной оболочке (рис. 3.33). При возвращении атомов в стационарное состояние происходит электронный переход с внешних оболочек для заполнения этой вакансии. При переходе происходит изменение энергии и высвободившаяся энергия атома может проявиться либо в форме испускания рентгеновского кванта, либо в форме испускания (оже) электрона. Так как энергия испускаемого рентгеновского кванта определяется разностью энергии между четко определенными атомными уровнями, это излучение называется характеристическим рентгеновским излучением. [c.66]

Края поглощения могут непосредственно наблюдаться на спектрах рентгеновского излучения. Непрерывное рентгеновское излучение, возникающее под действием бомбардировки электронами, представляет собой поток рентгеновского излучения всех энергий через образец. На краю рентгеновского излучения резкое возрастание массового коэффициента поглощения приводит к изменению интенсивности испускаемого непрерывного рентгеновского излучения. [c.87]

Непрерывный спектр излучения содержит рентгеновское излучение всех энергий вплоть до энергии падающего пучка. Так как наиболее эффективная генерация флуоресцентного излучения происходит за счет рентгеновского излучения с энергией чуть выше края поглощения, то всегда будет иметь место флуоресценция за счет непрерывного излучения. Расчет интенсивности этой флуоресценции включает рассмотрение вклада части спектра непрерывного излучения, начиная от энергии поглощения кр до энергии пучка о- Б работе [64] подробно обсуждались само это явление и расчет. [c.90]

Рентгеновская флуоресценция Рентгеновское излучение высокой энергии Рентгеновское излучение, характеристическое для атомов образца Пучок вторичных рентгеновских лучей диспергируется кристаллом. Интенсивность отдельных лучей измеряется детектором излучения (например, пропорциональным счетчиком) Получается простой рентгеновский эмиссионный спектр. Метод используется для качественного и количественного анализа, определения многих элементов в одном образце Определение основных составляющих и примесей в минералах, сплавах и т. п. [c.22]

Энергии видимого и УФ-излучений достаточно лишь для того, чтобы вызвать переходы внешних, или валентных, электронов. Рентгеновское излучение обладает энергией на несколько порядков выше и способно к взаимодействию с более близкими к ядру электронами. Поэтому пики поглощения, обусловленные переходами внутренних электронов, наблюдаются в рентгеновской области. Поскольку внутренние электроны не участвуют в образовании химических связей, спектр поглощения рентгеновского излучения атома не зависит от его участия в химическом соединении. [c.137]

Анализ протяженной тонкой структуры спектра поглощения рентгеновского излучения. Протяженной тонкой структурой спектра поглощения рентгеновского излучения обычно называют осцилляции линии энергетической зависимости коэффициента поглощения рентгеновского излучения при энергиях, больщих энергии края поглощения на 30—1000 эВ. При использовании спектра поглощения для анализа координационного окружения того или иного атома спектр выражают через волновое число q) выбитого из атома электрона осциллирующую часть спектра описывают по формуле [c.268]

Метод ЭСХА основан на анализе энергетического спектра вторичных электронов (фотоэлектронов), Эмитируемых образцом под действием ультрафиолетового или рентгеновского излучения. Поскольку энергия первичного излучения известна (обычно используют линии гелия, магиия и алюминия с энергией собственно 40,8, 1253,6 и 1486,6 эВ), то по энергиям вторичных электронов можно определить потенциалы ионизации, т. е. энергетические уровни образца. Эффективно анализируемая толщина Слоя ( информационная глубина ) не превосходит, как правило, 2 нм. Методом ЭСХА можно установить состав поверхностного слоя и образование химических связей, в том числе хемосорбцию адсорбированного реагента. По спектрам ЭСХА, иапример, идентифицируют продукты окисления сульфидных минералов, изучают адсорбцию иоиов из растворов на минералах. [c.294]

Торможение электронов на аноде рентгеновской трубки может происходить по-разному. одни из них тормозятся мгновенно на самой поверхности анода, что соответствует фотону максимальной величины (т. е. вычисленному по уравнению (IV. 1)1 другие, проникая в глубь анода, постепенно теряют свою энергию. Следовательно, при торможении электронов возникнут фотоны самой разнообразной энергии, а так как количество их, излучаемое в единицу времени, очень велико, то тормозной спектр будет состоять из непрерывного ряда длин волн с резкой границей в коротковолновой части. Характер распределения энергии в спектре торможения при различных напряжениях показан на рис. 56. Тормозное рентгеновское излучение называют сплошным или белым по аналогии с видимым светом. [c.107]

К оптическим и радиационным отнесены воздействия электромагнитными волнами с длинами менее 10 мм и потоками частиц больших энергий. Это соответствует спектру частот электромагнитных волн, начиная с Ш Гц, инфракрасной, видимой, ультрафиолетовой области и рентгеновскому излучению, кончая гамма-излучением с частотой 1015 Гц. [c.91]

Спектральные методы дают широкие возможности для наблюдения и исследования соответствующих аналитических сигналов в различных областях спектра электромагнитного излучения— это у-лучи, рентгеновское излучение, ультрафиолетовое (УФ), оптическое и инфракрасное излучение, а также микроволновое и радиоволновое. Энергия квантов перечисленных видов излучения охватывает очень широкий диапазон от 10 до 10 эВ, соответствующий диапазону частот от до 10 Гц. [c.7]

Относительные интенсивности линий. Хотя имеется большое число возможных переходов для заполнения вакансий на оболочке, за счет которых возникают линии рентгеновского излучения различной энергии, например Ка и К или вплоть до 25 различных -линий, вероятность каждого типа перехода меняется в значительной степени. Относительные интенсивности линий означают относительные вероятности образования линий внутри серии, т. е. линий, возникающих за счет ионизации данной оболочки. Отметим, что относительное соотношение линий устанавливается внутри серии, например такой, как -серия эти величины не включают в себя относительные соотношения линий между сериями, как, например, /С-серии по отношению к -серии. Относительные интенсивности линий в серии сложным образом меняются в зависимости от атомного номера. Соотношение линий в /С-серии хорошо известно, но в - и М-се.-риях они известны гораздо меньше. В табл. 3.7 в первом приближении приведены относительные интенсивности линий значительной интенсивности относительные интенсивности линий являются полезными при интерпретации спектров, наблюдаемых с помощью рентгеновского спектрометра с дисперсией по энергии. [c.76]

Закон, связывающий частоту спектральных рентгеновских линий характеристического излучения С порядковым номером элементов (2), был открыт Г. Мозли (1913) и формулируется следующим образом квадратный корень из частот ) или (сД) соответствующих характеристических линий является линейной функцией порядкового номера элементов. Это означает, что если за счет энергии, поступившей извне (например, за счет мощной электронной бомбардировки), выбит электрон из атома с самой близкой к ядру орбитали (п=1), то на освободившееся место может перейти электрон со 2-й, 3-й, 4-й и т. д. орбиталей, в результате чего получается (высвечивается) квант рентгеновского излучения Е =к 2, " =/ivз, "л = /1г Спектр полученного излучения назван (-серией. Зависимость /(-серии от заряда I представлена на рис. 5.2. [c.114]

Если электрон выбит со второй орбиты ( =2), то переходу электронов на этот уровень с более удаленных орбит будут отвечать кванты энергии рентгеновского излучения Еь =Ь , Е1"=к. и Е[ " = = /гv5 и т. д. Спектр такого излучения назван -серией (рис. 5.2). Переходу электронов с более высоких уровней на третью орбиту будет соответствовать ЛГ-серия и т. д. [c.114]

Однако наиболее общий и простой метод определения зарядов ядер был дан Мозли на основе изучения спектров рентгеновских лучей. Рентгеновские волны обладают меньшей длиной волны по сравнению с видимым светом, большей частотой и, следовательно, их кванты обладают энергией. Они возникают в результате переходов электронов внутренних оболочек атомов. Эти электроны крепче связаны и находятся, следовательно, на более низких энергетических уровнях. Рентгеновское излучение обычно вызывается воздействием на вещество потока электронов, которые выбивают внутренние электроны атомов. На освободившиеся [c.454]

Если электрон выбивается с 14 -орбитали, то возникает /С-серия рентгеновского излучения, при удалении электрона с 2s - 2р -орбиталей - L -серия. Наиболее вероятны переходы на вакантную li -орбиталь с уровней 2/Р и Pj/2 -оболочки и Ру/2 М -оболочки. Этим переходам отвечают линии рентгеновского спектра о(р, j и j соответственно, кото ые являются наиболее, интенсивными в спектре (рис. 1). Интенсивность остальных линий i 2-> s примерно на три порядка ниже и их можно не принимать во внимание. Съемка рентгенограмм проводится почти исключительно на излучении К -серии. Для возбуждения этого излучения энергия попадающих на анод электронов должна быть больше или равна энергии связи ls-электрона. Минимальное напряжение, при котором это реализуется, называется потенциалом, или напряжением возбуждения Uq ). [c.7]

При съемке кристаллов белков, нуклеиновых кислот и других объектов с очень большими параметрами решетки, когда общее число отражений достигает нескольких десятков или сотен тысяч, а также при съемке кристаллов, нестабильных во времени или разлагающихся под действием рентгеновского излучения, возникает необходимость ускорения рентгеновского эксперимента. Один из естественных методов ускорения — повышение мощности рентгеновских трубок, в частности, использование трубки с вращающимся анодом или переход к другим источникам мощного у-излучения. Так, все шире используется синхротронное излучение, т. е. у-излуче-ние, возникающее при ускорении (устойчивом круговом движении) электронных пучков в синхротронах. Синхротронное излучение содержит у-кванты разной энергии и, следовательно, является аналогом белого спектра рентгеновской трубки. Но даже при монохроматизации посредством отражения от кристалла-монохроматора, связанной с ослаблением интенсивности на один порядок, интенсивность синхротронного излучения остается выше интенсивности характеристического излучения обычной рентгеновской трубки примерно на два порядка. [c.79]

Экспериментальное осуществление-ФЭ- и РЭ-спектроскопии довольно несложно. На рис. 86 показана схема установки для РЭ-сиектроскоиии (РЭ-сиектрометр). Рентгеновские кванты Нл- из анода рентгеновской трубки 1 попадают на исследуемый образец 2, выбивая электроны от атомов, входящих в состав образца. Разложение электронов в спектр и фокусировка их по энергиям кин производится с помощью магнитного или электростатического поля сферического конденсатора 3. При некоторой напряженности поля электроны, имеющие определенную кинетическую энергию, отклоняются по дуге и попадают в счетчик. Последний сортирует испускаемые веществом электроны по их кинетическим энергиям Енин- Таким образом, зная энергию источника облучения (монохроматическое рентгеновское излучение с энергией Ьу) и экспериментально определяя кин, легко найти Есв по (VI. 13). В ФЭ-спектрометре вместо источника рентгеновских квантов (рентгеновская трубка) применяется источник монохроматического ультрафиолетового излучения. [c.184]

Генерируемый образцом спектр электромагнитного излучения, получаемый расчетом по методу Монте-Карло, показан на рис. 3.34. Непрерывное излучение простирается от виртуальной нулевой энергии (ультрафиолет и видимый свет с энергией в несколько электронвольт) до рентгеновского излучения с энергией, равной энергии падающих электронов. Максимальная энергия соответствует тем электронам пучка, которые потеряли всю свою начальную энергию за одно торможение. Так как длина волны рентгеновского излучения обратно пропорциональна энергии, то рентгеновскому излучению с максимальной энергией будет соответствовать минимальная длина волны Ямин, которая называется коротковолновым пределом Дуана—Ханта, который связан с Ео уравнением (3.26). [c.68]

Твердый образец подвергают облучению либо электронами, ускоренными в вакууме при разности потенциалов 5-40 кВ, либо первичным рентгеновским излучением высокой энергии и интенсивности. Испускаемое образцом вторичное характеристическое излучение рентгеновской частоты проходит через щель коллиматора на кристалл-анализатор, исполняющий роль диффракционной решетки для определения длины волны излучения, и попадает на регистратор для определения интенсивности отдельных линий и непрерывной записи рентгеновского спектра. Так работают приборы электронно-спектрального химического анализа (ЭСХА), рентгено-спектрального химического анализа (РСХА), электронно-зондовые рентгеновские микроанализаторы и др. В последнее время их объединяют с оптическими и электронными микроскопами для целенаправленного выбора объекта исследования в неоднородных средах. [c.109]

Флуоресцентный рентгеноспектральный метод анализа довольно сильно отличается от предыдущего метода принципом и используемой аппаратурой. Спектры флуоресценции возбуждаются при облучении образца в твердом виде или даже в растворе внешним источником рентгеновских лучей (запаянная рентгеновская трубка). Для этой же цели оказалось возможным использовать источники с радиоактивными изотопами, в частности Ти с его рентгеновским излучением с энергией 84 Кэв [333]. Спектры флуоресценции аналогичны первичным рентгеновским спектрам, но они недостаточно интенсивны, чтобы их можно было регистрировать фотографическим способом, поэтому в данном случае] применяют гейгеровские или пропорциональные счетчики квантов. [c.208]

Метод характеристических фильтров. Если при взаимодействии электронов или фотонов с веществом с ближайшей к ядру /(-оболочки выбивается электрон, то цри заполнении образующихся вакансий электронами с вышележащих уровней (L, Ai и т. д.) испускаются кванты характеристического рентгеновского излучения. Спектр этого излучения состоит из отдельных линий, соответствующих энергиям перехода электронов в /С-оболоч-ну с вышележащих уровней. Совокупность этих линий образует /(-серию рентгеновского спектра. Если в результате взаимодействия излучения с атомами анализируемого элемента выбивается электрон L-ypoBHH, то образуется L-серия характеристического спектра и т. д. [c.155]

Линейчатый спектр возшшает в том случае, когда энергия бомбардирующих электронов достаточна, чтобы удалить электроны с наиболее глубоких слоев. В подобном случае на освободившееся место в К-орбите переходит электрон с 1-,М- или /V -слоя. При каждом таком переходе испускается фотон рентгеновского излучения. Спектр такого излучения состоит из отде, шных Л1ши1 1, соответствующих пе-реходшл электронов из слоев Ь, М, /V в К-слой. Совокупность этих линий дает К-серию рентгеновского спектра, которую обычно используют в рентгеноструктурном анализе. Наиболее интенсивна в К-серии три линии, соответствующие переходам в К-слок с двух подслоев -слоя (Ko J и 1 2) одного из подслоев слоя М (1 ). Обычно пользуются дублетом линий К , а остальные линии отфильтровывают. [c.79]

Воздухоэквивалентными материалами, у которых ослабление излучения на единицу массы вещества происходит так же, как и в воздухе, являются плексиглас, полистирол, резит. Обычно из указанных материалов делаются стенки ионизационных камер. Чтобы соблюдалось условие электронного равновесия для -лучей с энергией 1,0—1,5 Мэе, толщина стенск выбирается равной 5—6 мм. Для измерения дозы, создаваемой рентгеновским излучением с энергией порядка 100—200 кэв, толщина стенок ионизационной камеры должна быть равна 0,1—0,3 мм. Ввиду того что в ряде случаев изготовление стенок ионизационной камеры из воздухоэквивалентных материалов сопряжено с некоторыми трудностями, распространение получили алюминиевые камеры. Ионизационные камеры с алюминиевыми стенками не имеют хода с жесткостью для излучения с энергией больше 200 кэв, т. е., начиная с указанной энергии, показания дозиметра не зависят от спектрального состава излучения. Поэтому в случаях, когда доля мягкого излучения (100—200 кэв) в спектре v-лучей невелика, можно с достаточной степенью точности использовать ионизационные камеры с алюминиевыми стенками. [c.282]

Р и с. 95. Спектр импульсов, наблюдаемый при регистрации излучения С(1109 (у-лучи с энергией 87,5 кэв и характеристическое рентгеновское излучение с энергией 22 кэв)-, пектр получен с кристаллом Ка1(Т1) размером 7,5 X 7,5 см. Помимо двух фотопиков, наблюдается заметный дополнительный пик, связанный с характеристическим рентгеновским излучением иода (ЛГ-линия иода) [31]. [c.423]

Рентгеноспектральные методы анализа. Применение рентгеновских эмиссионных спектров для элементного анализа основано на характеристичности частот испускаемого рентгеновского излучения для каждого типа атомов, составляющих исследуемый образец. Переход атомов в возбужденное состояние происходит при выбивании электронов с внутренних уровней атома под действием электронов или рентгеновского излучения достаточной энергии. При заполнении образовавшейся дырки электронами с внешних по отношению к ней энергетических уровней возникает дискретный (линейчатый) спектр флюоресценции переход электрона на 15-оболочку дает i(Г- epию рентгеновского излучения (как уже говорилось в подразд. 7.2, А а-линия соответствует переходу 2р з, / Гр-линия — переходу Ър 15 и т.д.) Х-серия соответствует электронным переходам на 2-й энергетический уровень М-серия — на 3-й уровень и т.д. [c.261]

После альфа- и бета-распада ядра часто остаются в возбужденном состоянии. Такие возбужденные состояния рассматриваются как метастабильные. Это отмечается символом ш, например, в " Тс, что обозначает изотоп технеция в метастабильном возбужденном состоянии. Энергия, излучаемая изотопами в таком состоянии, представляет собой гамма-излучение с энергией, на ( хугон больщей или равной таковой для рентгеновских лучей. (Рассмотрите рис. V. 1, на котором представлен электромагнитный спектр.) Гамма-лучи имеют наивысщую проникающую способность и при некоторых условиях наиболее опасны из этих трех типов излучений для живых тканей при прохождении через них. Опасность для живых тканей определяется тем, что молекулы в организме ионизируются при облучении. Эта опасность выража- [c.324]

Радиоволны, инфракрасный, видимый и ультрафиолетовый свет, рентгеновские лучи и гамма-излучение представляют собой электромагнитные волны с различной длиной волны. Скорость света, с = 2,9979-10 ° см с , связана с его длиной волны X и частотой V соотношением с = Ху. Волновое число у-это величина, обратная длине волны, V = 1/Х. Все нагретые тела излучают энергию (излучатель с идеальными свойствами дает излучение абсолютно черного тела). Планк выдвинул предположение, что энергия электромагнитного излучения квантована. Энергия кванта электромагнитного излучения пропорциональна его частоте, Е = км, где / -постоянная Планка, равная 6,6262 10 Дж с. Выбивание электронов с поверхности металла под действием света называется фотоэлектрическим эффектом. Квант света называется фотоном. Энергия фотона равна /IV, где V-частота электромагнитной волны. Зависимость поглошения света атомом или молекулой от длины волны, частоты или волнового числа представляет собой спектр поглощения. Соответствуюшая зависимость испускания света атомом или молекулой является спектром испускания. Спектр испускания атомарного водорода состоит из нескольких серий линий. Положения всех этих линий точно определяются одним общим соотношением-уравнением Ридберга [c.375]

Сравнительно недавно [27] были получены спектры РФС газообразных веществ, ранее исследуемых методом УФС. Полученные интересные результаты основаны на относительных поперечных сечениях фотоионизащ1и валентных электронов в зависимости от энергии источника. Например, для рентгеновского излучения с больщей энергией электроны на молекулярной орбитали, составленной главным образом из атомных 5-орбиталей, имеют более высокое относительное поперечное сечение (и, следовательно, большую интенсивность спектральной линии), чем электроны на молекулярной орбитали, составленной в основном из атомных 2р-орбиталей. Сопоставление спектров РФС и УФС указывает на различные относительные интенсивности соответствующих пиков. Пик, обусловленный электронами на молекулярных орбиталях, составленных главным образом из атомных орбиталей 5-типа, имеет большую относительную интенсивность в спектре РФС, чем в спектре УФС. [c.340]

Пример такой структуры с пиками-сателлитами в спектре РФС изображен на рис. 16.12, где наблюдаются широкие пики, лежащие при более высоких энергиях связи, чем два пика для молекулы кислорода. Пики, помеченные буквами А, В и С, представляют собой полосы, характеризующие процесс встряхивания они возникают как сателлиты у пиков, обусловленных фотоионизацией валентных электронов. Аналогично рис. 16.17 демонстрирует структуру встряхивания для пика N5 молекулы азота. Пики, помеченные символами а, з, 4, 5 и а , обусловлены немонохроматичностью рентгеновского излучения Ка Мд. [c.353]

М-, К-,. ..-серии (рис. А.8). Объяснение строения рентгеновских спектров предложено Косселем (1914 г.), который предположил, что существует закономерное соотношение между энергией электронов в атоме и их расстоянием от ядра. Рентгеновское излучение возникает в том случае, если ближайший к ядру э.тектрон выбивается из атома, а электрон, находившийся на более далеком расстоянии от ядра, занимает его место. При этом возникает излучение с частотой V, которое соответствует разности энергий этих двух электронных состояний. Очень важно то, что число рентгеновских серий значительно меньше суммарного числа электронов в атоме. Вероятнее всего, что в атоме всегда имеется несколько электронов, находящихся в приблизительно одинаковом энергетическом состоянии. Поэтому и возникло представление о том, что электроны в атоме распределены по оболочкам , причем все электроны каждой такой оболочки имеют одну и ту же энергию. Чем меньше энергия электрона, тем больше вероятность найти его на более далеком расстоянии от ядра, т. е. тем слабее он связан с ядром. Происхождение рентгеновских серий можно легко понять из рис. А.9. [c.40]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология