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Aufgabenstellung:

Im Röntgenabsorptionsspektrum von liefern die Absorptionskanten an den folgenden Stellen: -Kante:

  1. Suchen Sie das niedrigstmögliche , dessen -Strahlung in Photoelektronen aus der K-Schale freimachen kann. Welche kinetischen Energien haben dabei die aus der L-Schale frei werdenden Photoelektronen?
  2. Was sind alle möglichen Folgeprozesse der Ionisation eines K-Elektrons? Beschreiben Sie diese kurz.

Lösungsweg:

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a) Kleinstes für Ionisation aus der K-Schale und :

Das -Niveau liegt bei bei und bei . Für das gesuchte muss gleich oder größer sein:

Das ergibt .

Die Energie der Photoelektronen aus der L-Schale bei Einstrahlung von ist damit:

b) Folgeprozesse der Ionisation eines K-Elektrons

Mögliche Folgeprozesse auf ein Loch in der K-Schale sind: Emission der Röntgen-K-Serie, Auger-Prozess.

Das primäre Loch der K-Schale kann auch gefüllt werden, ohne dass Röntgenstrahlung auftritt. Ein Elektron aus der L-Schale geht über in die -Schale und die Energie wird dabei einem anderen -Elektron übertragen. Sie reicht aus, damit es das Atom mit kinetischer Energie verlassen kann. Dieser strahlungslose Prozess heißt Auger-Prozess.

Lösung:

  2. Auger-Prozess, Emission der Röntgen-K-Serie