Charakteristische Röntgenstrahlung

GalvanisFrösche · Anmeldungsdatum: 05.06.2015 Beiträge: 22

Meine Frage:
Hallo Leute,

kurze Frage:

Bei der charakteristischen Röntgenstrahlung wird ein Elektron angeregt und aus einer Schale herausgeschlagen. Dann füllt ein Elektron aus einer darüber liegenden Schale dies auf und emittiert beim Übergang zwischen den Niveaus charakteristische Strahlung. Soweit so gut...

Nun müsste sich, damit das Element sich nicht ändert, immer ein Elektron aus einer darüber liegenden Schale diese Lücke auffüllen. Wenn dem so ist, wieso kann man dann der emittierten Strahlung den Übergang zuordnen. Es würden doch genauso viele Übergänge stattfinden, wie das Element Schalen hat, und eben genauso viele Linien würde man im Spektrum aufnehmen.

Und das letzte Elektron (in der äußersten Schale) wird dann aus der Umgebung in das Atom eingegliedert? Gerade wenn EDX-Experimente im Vakuum gemacht werden, sollte es keine weiteren freien Elektronen geben, die diese letzte Schale auffüllen.

Oder habe ich das falsch deduziert?

Ich hoffe jemand versteht, was ich meine und kann mir erklären wie dies funktioniert.

Vielen Dank!

Meine Ideen:
...ich habe alle Ansätze diskutiert...

doeka · Anmeldungsdatum: 10.11.2016 Beiträge: 58

Huhu, also bei dem Teil mit "damit sich das Element nicht ändert" bin ich nicht ganz mitgekommen.

Ich muss dir auch gleich sagen, dass ich in vielen Bereichen selbst noch Nachholbedarf habe.

Aber die letzte Schale muss nicht unbedingt aufgefüllt werden, das Atom ist dann eben positiv ionisiert.
Wegen dem Element, soweit ich das verstanden habe spielt die Nukleonenzahl da eine größere Rolle, als die Anzahl der Elektronen in der Hülle - wenn sich nur aufgrund einer veränderten Anzahl von Elektronen das Element gleich "ändern" würde, dann gäbe es doch keine Ionen, oder?

Wie gesagt, ich kann da auch nicht auf so tiefes Fachwissen zurückgreifen, Ich bin auch nicht sicher, ob ich dich richtig verstanden habe. Big Laugh

doeka · Anmeldungsdatum: 10.11.2016 Beiträge: 58

Achso und wegen der Zuordnung des Überganges: Das enstammt glaube ich den Bedingungen zum Bohrschein Atommodell, sofern ich hier nix verwechsle.

Elektronen können innerhalb der Atomhülle ja nur bestimmte Energiezustände annehmen, man kann also jedem Elektron eine gewisse Energie aufgrund dessen zuteilen, auf welchem Orbital es sich befindet. Diese haben, wie bereits gesagt ganz konkrete Werte, deswegen ergeben sich auch konkrete Energiedifferenzen zwischen dem Ausgangszustand und dem "Endzustand" eines Elektronenübergangs.

Du kennst doch sicher die Formel

. Der Energiedifferenz kann also wiederum eine gewisse Frequenz zugeordnet werden, die der Frequenz der emittierten Strahlung entspricht. Im Röntgenspektrum sieht man bei dieser Frequenz einen Peak, dem kann man entnehmen, dass irgendwo im Material ein Elektronenübergang stattgefunden haben muss, bei dem Strahlung dieser Frequenz ausgesandt wurde.