Auger-Elektron, Auger-Effekt

Auger-Effekt

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Der Auger-Effekt, benannt nach dem französischen Physiker Pierre Auger, ist ein quan-tenmechanisches Phänomen aus der Atomphysik. Er tritt auf, wenn die Energie eines Elektronenübergangs in einem Atom zum Herauslösen eines anderen Elektrons aus demselben System genutzt wird. Der Auger-Effekt tritt typischerweise in folgenden drei Schritten auf:

  1. Energiereiche Strahlung beispielsweise in Form von Photonen- oder Elektronen-strahlung, trifft auf ein Atom (in der Abbildung rot dargestellt) und gibt einen Teil seiner Energie ab. Dies führt dazu, dass ein Elektron auf einem inneren Scha-le des Atoms aus seinem Platz entfernt wird (in der Abbildung wird dieses Elekt-ron nach unten herausgeschlagen).
  2. Ein Elektron aus einem höheren Energieniveau fällt in das leere Orbital des inne-ren Elektrons, um das entstandene Loch zu füllen (in der Abbildung von der L- auf die K-Schale). Dabei gibt es die Energiedifferenz wird genutzt (in der Abbil-dung durch gelbe Strahlung dargestellt), um ein charakteristischen Auger-Elektrons aus einer niederenergetischeren Schale herauszulösen (in der Abbil-dung aus der M Schale).
  3. Das ausgestoßene Auger-Elektron besitzt eine diskrete kinetische Energie Diese Energie hängt von den Energieniveaus der beteiligten Elektronen ab.
Auger-Elektron, Auger-Effekt

Statt die freiwerdende Energie zum Herauslösen eines Auger-Elektrons zu nutzen (Schritt 2), kann auch charakteristische Röntgenstrahlung entstehen. Dieser Vorgang ist folglich ein Konkurrenzprozess des Auger-Effekts.

Der Auger-Effekt ist von besonderer Bedeutung in der Röntgenspektroskopie, da er zur Identifizierung von Elementen und zur Bestimmung ihrer chemischen Zusammenset-zung verwendet werden kann. Dies geschieht, indem die Energie und die Anzahl der ausgestoßenen Auger-Elektronen gemessen werden.

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