таті чого на ньому утворюється вакансія (позначена світлим гуртком). Такий стан енергетично невигідно для атома, тому через деякий час вакансія заповнюється за рахунок переходу електрона з вищерозміщеного рівня L1 (перехід позначений стрілкою 1). При цьому виділяється енергія, що дорівнює різниці енергій зв'язку електрона на рівнях К і L1. Надалі процес може йти двома шляхами: або буде іспущен рентгенівський фотон, або ця енергія безизлучательним способом буде передана іншій електрону, що знаходиться, наприклад, на рівні L2. Якщо цієї енергії буде достатньо, то відбудеться іонізація рівня L2, в результаті чого буде видано електрон (стрілка 2 на рис. 1). Реалізація другий можливості і є власне оже-процес, а емітується електрон називають оже-електроном.
Виявляється, що, вимірявши енергію такого електрона, можна визначити, якому елементу Періодичної таблиці Менделєєва відповідають обстрілює електронним пучком атоми. Така можливість пояснюється тим, що енергія оже-електронів не залежить від енергії бомбардують електронів, а визначається тільки електронною структурою атомів, яка добре відома.
Рис. 1. Схематичне зображення оже-процесу в атомі. p> Значення кінетичної енергії електронів, що вилітають не залежить від енергії частинок зовнішнього випромінювання. Значення характерні для атомів визначеного хімічного елемента і рівні різниці енергій збуджених станів атома:
,
де - енергія іонізованого атома з вакансією на внутрішній оболонці, - енергія атома після заповнення вакансії одним з електронів атома, - порогова енергія вильоту оже-електронів з одноразово іонізованого атома. Значення для різних атомів і різних квантових переходів в них лежать в межах від 50 до 3000 еВ.
Внаслідок кінцівки часу життя збудженого стану атома, іонізованого на першій стадії, існує розкид значень кінетичної енергії оже-електронів:
.
Якщо позначити оже-процес звичайним чином через послідовність рівнів, які беруть у ньому участь,, то в першому наближенні енергія оже-електронів визначається формулою
, (1)
де, і - енергії зв'язку електронів на рівнях.
При більш строгому підході для енергії оже-електронів вводять поправку, пов'язану з тим, що після оже-процесу в атомі утворюються дві дірки. Існують різні способи визначення. Найпростішим є спосіб, при якому наявність дірок враховується залученням даних для сусіднього елемента з більш високим атомним номером. Тоді в загальному випадку для будь-якого оже-процесу, що відбувається в атомі з порядковим номером, можна записати
, (2)
де через, В і С і раніше позначені рівні, беруть участь у процесі.
У твердих тілах наявність двох дірок призводить до перерозподілу зарядів і що виникає при цьому поляризація збільшує енергію емітованих електронів у порівнянні з вільними атомами. Це зрушення в деяких випадках може досягати 10-20 еВ.
У оже-процесі з тією чи іншою ймовірністю можуть ...
