Характеристическое рентгеновское излучение ( англ. Characteristic X-rays ) — излучение, возникающее при переходе электрона из внешней оболочки на вакансию, имеющуюся на нижнем уровне атома . Совокупность возможных переходов создаёт набор, характерный для каждого элемента. Характеристическое рентгеновское излучение было открыто Чарлзом Барклой в 1909 году , который впоследствии получил за это открытие Нобелевскую премию по физике в 1917 году.

Характеристическое рентгеновское излучение возникает, когда элемент подвергается воздействию высокоэнергетичных частиц (фотонов, электронов и ионов, таких как протон ). Когда первичная частица бомбардирует связанный электрон (целевой электрон) в атоме, целевой электрон выбивается из внутренней оболочки атома. После излучения электрона, в атоме возникает вакантный энергетический уровень . Электрон из внешней оболочки переходит на свободный внутренний уровень, излучая фотон с энергией, равной разнице энергий между высшим и низшим состояниями. Каждый элемент имеет уникальный набор энергетических уровней — таким образом, переходы с высших состояний на низшие создают набор рентгеновских лучей , имеющих частоты, характерные для каждого элемента . Когда электрон переходит из L-оболочки в K-оболочку, эмитированный луч называют K _α -переходом. Аналогично, когда электрон переходит из M-оболочки в K-оболочку, эмитированный луч называют K _β -переходом . Однако иногда вместо излучения рентгеновского луча энергия может перейти другому электрону, который и будет эмитирован из атома.

Применение

Характеристическое рентгеновское излучение может быть использовано для идентификации элемента, которым оно было испущено. Это свойство используется в различных методах, включая рентгеновскую флуоресцентную спектроскопию , , энергодисперсионную рентгеновскую спектроскопию , дисперсионную рентгеновскую спектроскопию по длине волны .

См. также

• Электронный захват
• Внутренняя конверсия

Примечания