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Anhang A
Photoelektrische Absorption
Wenn ein Röntgenphoton ausreichend hoher Energie mit einem Atom in Wechselwirkung tritt, finden einige
Prozesse statt. Eine Wechselwirkung beinhaltet den Übergang der Photonenenergie auf eines der Elektronen
im Atom (d.h. ein Elektron der K-Schale), wodurch dieses Elektron das Atom verlässt.
Die Elektronenverteilung
Gleichgewichtszustand, kehrt aber nach einer extrem kurzen Zeit in den Gleichgewichtszustand zurück,
indem Elektronen aus äußeren in die inneren Schalen springen. Durch solche Elektronenübergänge (z. B. ein
Übergang eines Elektrons von der L- auf die K-Schale) geht dem Atom potentielle Energie verloren. Diese
Energie manifestiert sich als Photon (in unserem Beispiel ein K-Photon), dessen Energie die Differenz
zwischen den Bindungsenergien der beiden Elektronenschalen darstellt. Einer der folgenden Prozesse kann
nun stattfinden:
a) Das Röntgenphoton verlässt das Atom und ist demzufolge Teil der charakteristischen Strahlung des
Atoms (Abbildung A.2 links).
b) Das Photon wird auf dem Weg durch das Atom selbst absorbiert und ionisiert das Atom in einer äußeren
Schale; zum Beispiel kann ein K-Photon ein L-, M- oder N-Elektron herausschlagen.
Dieser Prozess wird als Auger-Effekt bezeichnet.. Wiederum wird das ionisierte Atom zu einer
Strahlenquelle wie oben erklärt (Abbildung A.3). Es wird auch darauf hingewiesen, dass durch den
Auger-Effekt zwei oder mehrere Leerstellen in den äußeren Schalen entstehen können. Das Entstehen von
Doppel-Leerstellen ist die Ursache für das Auftreten sogenannter Satelliten-Peaks.
A-2
in
diesem
ionisierten
h
= '
-
L
K
K
h
Abbildung A.2
e - =
[
K
Abbildung A.3
Betriebsanleitung Gerätereihe ARL 9900
Atom
befindet
e - =
h
-
]
-
-
L
M
O
N
M
K
L
K
Messprinzip
sich
nun
nicht
mehr
K
O
N
M
L
K
AA83867
im
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