| 词条 | 俄歇效应 |
| 释义 | § 定义 俄歇效应 俄歇效应就是伴随一个电子能量降低的同时，另一个电子能量增高的跃迁过程。将发射光电子后，发射俄歇电子（不能用光电效应解释）使原子、分子成为高阶离子的现象称为俄歇效应。按照这一效应制成俄歇电子谱仪，已经在表面物理、化学反应动力学、冶金、电子等的领域内进行高灵敏度的检测与快速分析。 俄歇效应是原子发射的一个电子导致另一个或多个电子（俄歇电子）被发射出来而非辐射X射线（不能用光电效应解释），使原子、分子成为高阶离子的物理现象，是伴随一个电子能量降低的同时，另一个（或多个）电子能量增高的跃迁过程。以法国人Pierre Victor Auger的名字命名。 § 概述 它是光照射到某些物体上后，引起其电性能变化的一类光致电改变现象的总称，又称为光电效应。 这种效应中，目前用于传感技术的主要有光生伏特效应中的丹倍效应、光磁电效应、PN结光生伏特效应、贝克勒效应和俄歇效应等。 当X射线或γ射线辐射到物体上时，由于光子能量很高，能穿入物体，使原子内壳层上的束缚电子发射出来。当一个处于内层电子被移除后，在内壳层上出现空位，而原子外壳层上高能级的电子可能跃迁到这空位上，同时释放能量。一定的内原子壳空位可以引起一个或多个俄歇电子跃迁。跃迁时释放的能量将以辐射的形式向外发射。通常能量以发射光子的形式释放，但也可以通过发射原子中的一个电子来释放，被发射的电子叫做俄歇电子。被发射时，俄歇电子的动能等于第一次电子跃迁的能量与俄歇电子的离子能之间的能差。这些能级的大小取决于原子类型和原子所处的化学环境。[1] § 俄歇电子谱 俄歇电子谱，是用X射线或高能电子束来产生俄歇电子，测量其强度和能量的关系而得到的谱线。其结果可以用来识别原子及其原子周围的环境。 俄歇复合是半导体中一个类似的俄歇现象：一个电子和空穴（电子空穴对）可以复合并通过在能带内发射电子来释放能量，从而增加能带的能量。其逆效应称作碰撞电离。 § 作用 俄歇效应作用是研究核子过程（如捕捉过程与内转换过程）的重要手段。同时从俄歇电子的能量与强度，可以求出原子或分子中的过渡几率。反之，由已知能量的俄歇光谱线，可以校准转换电子的能量。按照这一效应，已制成俄歇电子谱仪，在表面物理、化学反应动力学、冶金、电子等的领域内进行着高灵敏度的检测与快速分析。 奥地利科学家Lise Meitner在1920年首先观察到俄歇过程。1925年，Pierre Victor Auger在Wilson云室实验中采用高能X射线来电离气体，并观察到了光电子。对电子的测量分析表明其轨迹与入射光子的频率无关，这表明电子电离的机制是原子内部能量交换或无辐射跃迁；运用基本量子力学计算出跃迁率和跃迁概率，以及进一步的实验和理论研究表明，该效应的机制是无辐射跃迁，而非内部能量交换。 § 发现 俄歇过程是在1920年由奥地利科学家莉泽·迈特纳发现的。俄歇效应是1925年，Pierre Victor Auger在分析了Wilson云室实验的结果后发现的。实验中用了高能X射线来电子气体，并观察到了光电子。对电子的测量表明其轨迹与入射光子的频率无关，这表明电子电离的机制是原子内部能量交换或无辐射跃迁。运用基本量子力学计算出跃迁率和跃迁概率，以及进一步的实验和理论研究表明，该效应的机制是无辐射跃迁，而非内部能量交换。 |
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