Basiswissen

Was ist die charakteristische Röntgenstrahlung?

• Das ist Röntgenstrahlung die aus Elektronenübergängen in Atomhüllen entsteht.
  

• Nur so entstandene Strahlung nennt man charakteristisch.
  

• Sie ist ein Linienspektrum der Röntgenstrahlung.
  

• Jedes chemische Element hat ein eigenes Spektrum.
  

Wie entsteht die Strahlung?

• Elektronen in Atomhüllen können verschiedene Energieniveaus einnehmen.
  

• Statt von Energieniveaus spricht man hier auch von Schalen.
  

• Schalen nah am Atomkern nennt man innere Schalen.
  

• Zunächst wird ein Elektron aus einer inneren Schale herausgeschlagen.
  

• Dadurch ist ein Elektronen-Platz einer inneren Schale frei geworden.
  

• Ein Elektron einer äußeren Schale fällt dann auf diesen Platz "herunter".
  

• Bei diesem Herunterfallen sendet das fallende Elektron ein Röntgenphoton aus.
  

• Das fallende Elektron kann dabei aus verschiedenen der äußeren Schalen stammen.
  

• Je größer die Fallhöhe des Elektrons, desto energiereicher ist das erzeugte Photon.
  

• Der Energieinhalt eines Photons ist proportional zu seiner Wellenlänge.
  

• So entstehen also Röntgenstrahlen mit unterschiedlichen Energieniveaus.
  

• Für jede Fallhöhe ein bestimmtes Energienievau bzw. eine bestimmte Freuquenz.
  

• Zur Umrechnung Frequenze-Energie, siehe auch Photonenenergie ↗
  

Was ist charakteristisch an der Strahlung?

• Charakteristisch heißt so viel wie: typisch für
  

• Die Strahlung ist typisch für bestimmte chemische Elemente.
  

• Die Spitzen (Peaks) liegen für jedes Element bei anderen Frequenzen.
  

• Kennt man die Frequenzen, die spitze Peaks ergeben, dann kann ...
  

• man daraus auf das erzeugende Element Rückschlüsse ziehen.
  

Was bedeutet K-Alpha, L-Beta und so weiter?

• Diese Bezeichnung beinhaltet zwei Informationen:
  

• Sie beginnt mit einem Großbuchstaben: K, L, M, N, O etc.
  

• Das gibt an: aus welcher Schale wurde ursprünglich ein Elektron entfernt
  

• Auf diese Schale fällt dann anschließend auch ein Elektron von oben hinein.
  

• Der zweite Buchstabe ist immer ein grieschischer: alpha, beta, gamma etc.
  

• Er gibt an: wie viele Schalen fällt das obere Elektron nach unten
  

• K-alpha heißt also: Ursprünglich wurde ein Elektron aus der K-Schale geschlagen.
  

• Dann fiel ein Elektron eine Schale nach unten und füllte die Lücke wieder auf.
  

• Dieses fallende Elektron stammte damit also aus einer Schale höher als die K-Schale.
  

• Das herunterfallende Elektron stammte also aus der L-Schale.
  

• Zielschale ist K, Herkunft eins darüber K-alpha Strahlung ↗
  

• Zielschale ist K, Herkunft zwei darüber K-beta Strahlung ↗
  

• Zielschale ist L, Herkunft eins darüber L-alpha Strahlung ↗
  

• Zielschale ist K, Herkunft zwei darüber L-beta Strahlung ↗