Рентгеновские спектры

Рентгеновские спектры – это спектры испускания и поглощения рентгеновского излучения (10^-9 до 10^-12м).

Рентгеновские спектры состоят из нескольких серий, обозначаемых К, L, M, N и О. Каждая серия содержит небольшой набор отдельных линий, обозначенных в порядке убывания λ индексами: α, β, γ и т.д.

Механизм возникновения рентгеновских спектров следующий: под влиянием внешнего электрона или высокоэнергетического фотона вырывается один из двух электронов К оболочки атома. Тогда на его место может перейти электрон с более удаленных от ядра оболочек L, M, N… Такие переходы сопровождаются испусканием рентгеновских квантов и возникновению спектральных линий К – серии. Самой длинноволновой линией К – серии является К_α – линия. К – серия сопровождается обязательно другими сериями, т.к. появляются вакансии в оболочках L, M, N…

Эти спектры исследовал англ. физик Мозли и установил, что частоты возрастают с увеличением порядкового номера:

ν = R(Z-σ)² ( )

R – постоянная Ридберга;

ν – частота, соответствующая данной линии рентгеновского излучения;

m = 1, 2, 3 – определяет рентгеновскую серию;

n = m +1,… - определяет отдельную линию серии;

σ – постоянная экранирования.

Смысл постоянной экранирования заключается в том, что на электрон, совершающий переход, действует не весь заряд ядра Ze, а заряд е(Z – σ), ослабленный экранирующим действием других электронов. Например, для К_α – линии σ = 1 и закон Мозли будет иметь вид:

ν = R(Z – 1)² ( )