Moseleysches Gesetz

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Das Moseleysche Gesetz beschreibt die Energie der K_{\alpha}-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 \lambda der übrigen Linien des charakteristischen Röntgenspektrums bestimmen. Diese Wellenlängen sind, wie auch die zur Wellenlänge \lambda gehörende Frequenz  f , abhängig von der Ordnungszahl Z des jeweiligen chemischen Elements.

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

Dabei ist:

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

\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}
Startschale Zielschale Übergang Abschirmkonstante
n_2 ...-Schale n_1 ...-Schale n_2 - n_1 S \approx
2 L 1 K 1 K_{\alpha} 1,0
3 M 2 L 1 L_{\alpha} 7,4
3 M 1 K 2 K_{\beta} 1,8

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