Charakteristische Strahlung Atomare Anregung durch Ionisation
auf einer inneren Schale
Folie 5
Ionisation in der innersten Schale 31 32 43 Die Zahlen stehen
fr die Nummern der Schalen (n, m) zur Berechnung der Wellenlnge der
emittierten Strahlung 21 KLMN Diese - Energie- arme- Strahlung wird
von Luft absorbiert (Vakuum UV)
Folie 6
Ionisation in der zweiten Schale 32 43
Folie 7
bergnge fr Rntgenstrahlung Schema der bergnge bei der Emission
der charakteristischen Rntgenstrahlung
Folie 8
1m Wellenlnge der emittierten elektromagnetischen Strahlung bei
bergang von Bahn m zu n R H = 1,0967810 7 1/m Rydberg-Konstante fr
das H-Atom Z 1Kernladungszahl Erinnerung: Wellenlnge der Strahlung
bei Bahnwechsel Gilt streng fr Wasserstoff und Wasserstoff hnliche
Atome mit nur einem Valenzelektron
http://www.physics.nist.gov/PhysRefData/XrayTrans/Html/sear ch.html
Quelle zur Berechnung der Wellenlngen fr alle Atome:
Folie 9
Ein Beispiel fr den Gebrauch der NIST Datenbank (1) Aufruf der
Seite
http://www.physics.nist.gov/PhysRefData/XrayTrans/Html/search.htmlhttp://www.physics.nist.gov/PhysRefData/XrayTrans/Html/search.html
Folie 10
Ein Beispiel fr den Gebrauch der NIST Datenbank (2) Eingabe der
Daten, hier: Kalpha1 bergang in Cu, Ordnungszahl Z = 29
Folie 11
Ein Beispiel fr den Gebrauch der NIST Datenbank (3) Ergebnis:
Kalpha1 bergang in Cu, Ordnungszahl Z = 29 liegt bei 8048 eV
Folie 12
Ein Beispiel fr den Gebrauch der NIST Datenbank (4) Suche nach
bei K und K bergngen in Cu, Ordnungszahl Z = 29
Folie 13
2,5GHz Mikro- wellenherd 50 Hz (Netz) 380 nm Violett 7,9 10 14
Hz 780 nm rot 3,8 10 14 Hz Emissionslinien einer Rhre mit Cu-Anode
Cu Anode (Z=29) 0,154 nm Cu K 0,139 nm Cu K
Folie 14
Element Ladungs- zahl K - Wellenlnge [nm]Energie [keV]
W740,020959 Rh450,06120 Mo420,07118 Cu290,1548,0 Die Energie 1 eV
entspricht 1,60 10 -19 J Wellenlnge der Strahlung bei Wechsel von
Bahn 2 zu 1 (von Schale L zu K ) fr die wichtigsten
Anoden-Materialien Die Berechnung f = RZ 2 (1/n 2 -1/m 2 ) zeigt
leicht unterschiedliche Werte: Das Modell des Wasserstoffatoms ist
fr grere Atome -immerhin- eine Nherung K - Strahlung Quelle:
http://www.physics.nist.gov/PhysRefData/XrayTrans/Html/search.htmlhttp://www.physics.nist.gov/PhysRefData/XrayTrans/Html/search.html
Folie 15
Kernladungszahl W Rh Mo Cu Wellenlngen der K -Strahlung
http://www.physics.nist.gov/PhysRefData/XrayTrans/Html/sear ch.html
Quelle: ~ 1/Z 2
Folie 16
Zusammenfassung Die angeregten Atome der Anode emittieren
charakteristische Strahlung Nherung zur Berechnung der Wellenlngen
nach Bohrs Modell fr Wasserstoff-hnliche Atome. Bei bergang von
Schale m zu n = 1/(R H Z 2 )/(1/n 2 -1/m 2 ) [m] Mit der
Rydbergkonstanten R H = 1,09710 7 [1/m] In Atomen mit mehreren
Schalen erzeugt die Kopplung zwischen den Elektronen weitere
Energie-Niveaus Mit Bohrs Modell nicht zu beschreiben Quelle fr
genaue Zahlenwerte:
http://www.physics.nist.gov/PhysRefData/XrayTrans/ind
ex.htmlhttp://www.physics.nist.gov/PhysRefData/XrayTrans/ind
ex.html
Folie 17
finis 31 32 43 Die Zahlen stehen fr die Nummern der Schalen (n,
m) zur Berechnung der Wellenlnge der emittierten Strahlung 21
KLMN