Gammaradioaktiivisuus
sisäinen muunnos
sisäinen muunnos on toinen sähkömagneettinen prosessi, joka voi tapahtua ytimessä ja joka kilpailee gamma-emission kanssa. Joskus ytimen monipoliset sähkökentät vuorovaikuttavat orbitaalielektronien kanssa, joilla on tarpeeksi energiaa häätää ne atomista. Tämä prosessi ei ole sama kuin lähettäisi gammasädettä, joka lyö elektronin ulos atomista. Se ei myöskään ole sama asia kuin beetahajoaminen, sillä emittoitunut elektroni oli aiemmin yksi orbitaalielektroneista, kun taas beetahajoamisessa elektroni syntyy neutronin hajotessa.
Kranen käyttämä esimerkki on 203hg, joka hajoaa 203tl: ksi beetasäteilyn vaikutuksesta jättäen 203tl: n sähkömagneettisesti virittyneeseen tilaan. Se voi edetä maahan säteilemällä 279,190 kev gammasädettä, tai sisäisellä muunnoksella. Tällöin sisäinen muunnos on todennäköisempi. Koska sisäinen muunnosprosessi voi vuorovaikuttaa minkä tahansa orbitaalin elektronien kanssa, tuloksena on sisäisten muunnoselektronien spektri, joka nähdään päällekkäin beetaemissiossa olevan elektronien energiaspektrin kanssa. Tämän sähkömagneettisen siirtymän energiatuottona voidaan pitää 279,190 keV, joten ulosheitetyillä elektroneilla on tuo energia vähennettynä niiden sidosenergialla 203tl tytäratomissa.
yllä oleva Diagrammi on tietenkin vain käsitteellinen eikä skaalattava, sillä talliumin ydinsäteen on mallinnettu olevan noin 0, 7×10-14 m ja atomin säde on noin 1.76×10-10m, kerroin noin 25000 suurempi! Ja tietenkin planeettatyypin orbitaalit, elektronit ovat epärealistisia, koska aalto ominaisuudet, elektronit johtavat varaus jakaumia, jotka antavat äärellisen todennäköisyyden, että K elektroni esitetty edellä todella laajentaa sisällä ydin niin, että ydin voi vuorovaikutuksessa sen kanssa ja luovuttaa sen ylimääräinen energia. Elektronijakauman tutkiminen yksinkertaisimmalle atomille, vedylle, voi antaa perspektiivin, että elektronilla on pieni mutta äärellinen todennäköisyys ulottua ytimeen. Alla olevasta Sidonta-energioiden taulukosta voi nähdä, että K-kuorisen elektronin sidosenergia on yli 85 000 elektronivolttia, kun vetyelektronilla se on 13,6 eV eli yli 6 000 kertaa suurempi.
 |
A. H. Wapstra, et al., Physica 20, 169 (1954). |
 |
vielä suuremmalla resoluutiolla kolme L-kuorta voidaan ratkaista. CJ: Ltä. Herrlander ja R. L. Graham, Nucl. Liikuntaa. 58, 544 (1964). |
elektronitunnistuksen resoluutio on niin hyvä, että tällaisilla sisäisillä muunnoselektronispektreillä voidaan tutkia elektronien sidosenergioita raskaissa atomeissa. Tällöin mitatut elektronien energiat voidaan vähentää gamma-emission osoittamasta siirtymäenergiasta, 279,190 keV.
|
 |
||||||||||||
tytäratomin elektronien sidosenergioista saatujen tietojen lisäksi näistä sisäisistä muunnospiikeistä elektronipiikit voivat antaa tietoa ytimen sähköisestä monipolvisuudesta.
Leave a Reply