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Moseleysches Gesetz


Das Moseleysche Gesetz beschreibt die Energie der [math]K_{\alpha}[/math]-Linie im Röntgenspektrum, deren Strahlung beim Übergang eines L-Schalen-Elektrons zur K-Schale emittiert wird. Es ist benannt nach seinem Entdecker Henry Moseley

In einer allgemeineren Form kann man mit diesem Gesetz auch die Wellenlängen [math]\lambda[/math] der übrigen Linien des charakteristischen Röntgenspektrums bestimmen. Diese Wellenlängen sind, wie auch die zur Wellenlänge [math]\lambda[/math] gehörende Frequenz [math] f [/math], abhängig von der Ordnungszahl [math]Z[/math] des jeweiligen chemischen Elements.

[math] f = \frac{c}{\lambda} = f_\mathrm{R} \, Z_\text{eff}^2 \, \left( \frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2} \right).[/math]

Dabei ist:

Für den Übergang eines Elektrons von der zweiten Schale (L-Schale) in die erste Schale (K-Schale), den sogenannten [math]K_{\alpha}[/math]-Übergang, gilt [math] S \approx 1[/math], und die entsprechende Wellenzahl [math]\tilde \nu[/math] ist dann das moseleysche Gesetz für die [math]K_{\alpha}[/math]-Linie:

[math]\begin{align} f_{K_{\alpha}} = c \, \tilde \nu & = f_\mathrm{R} \, (Z-1)^2 \, \left( \frac{1}{1^2} - \frac{1}{2^2} \right)\\ & = f_\mathrm{R} \, (Z-1)^2 \, \left( \frac{3}{4} \right). \end{align}[/math]
Startschale Zielschale Übergang Abschirmkonstante
[math]n_2[/math] ...-Schale [math]n_1[/math] ...-Schale [math]n_2 - n_1[/math] [math]S \approx[/math]
2 L 1 K 1 [math]K_{\alpha}[/math] 1,0
3 M 2 L 1 [math]L_{\alpha}[/math] 7,4
3 M 1 K 2 [math]K_{\beta}[/math] 1,8

Weblinks


Kategorien: Atomphysik

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