атома. При этом энергия атома повышается. Состояние его становится
возбужденным. Освободившееся ("вакантное") место занимается электроном,
находившимся в более удаленной оболочке. В результате атом возвращается
в нормальное состояние. Уменьшение его энергии сопровождается
выделением одного кванта характеристического излучения
k
n
E E h
(1.12)
где
E
n
и
E
k
- энергия начального и конечного состояний электрона,
совершившего перескок.
Если электрон был выбит с К - оболочки, то "вакантное"место может
быть занято одним из электронов Z, M, и N оболочек. Это приводит к
возникновению одной из спектральных линий К -серии. Если же вакантное
место образовалось на Z-орбите, то перескок на нее электронов M, N и т.д.
оболочек приводит к возникновению линий Z-серии. Аналогичным образом
объясняется образование линии серии M и др.
Переход от возбужденного состояния к нормальному в разных атомах
протекает по разному; в одних атомах имеет место Z-перескок, в других M-K
или N-K. Поэтому на спектрограмме одновременно возникают все линии K -
серии.
При попадании электронов на "вакантное" место К -оболочки
возбуждаются лучи с частотам, определяемыми уравнениями:
,
k
Z
k
E E h
(1.13)
,
k
M k
E E h
(1.14)
,
N M k
E E h
(1.15)
где
K
k
,
K
z
,
E
M
и
E
N
- энергия электронов соответственно на K, Z, M и N
– орбитах.
Так как
ch h
;
N
M Z
k
E E E E
, (1.16)
то
k
k
k
ch ch ch
, (1.17)
Каждым квант излучения
K
обладает энергией большей, чем квант
излучения
K
, и еще большей, чем
K
.
Но вероятность заполнения освободившихся мест в оболочках разных
атомов больше для электронов
Z
– оболочки (
K
и
Z
- оболочки
расположены
наиболее близко), чем для электронов
M
и, далее,
N
-оболочки. Поэтому
линия
K
в 4...5 раз интенсивнее линии
K
и в 20 раз интенсивнее линии
K
.
Из табл. 3 видно, что с увеличением порядкового номера элемента
потенциал возбуждения, при котором позволяются линии
K
- серии
возрастает. Это вызвано, по-видимому, тем, что, чем больше атомный номер
элемента, тем больше электронных орбит приходится преодолевать
первичному электрону, чтобы дойти до
K
- оболочки. Одновременно растет
энергия квантов, что приводит к уменьшению длины волны.
15
