227 (32)

436 8. Spektroskopia fotoełektronów

na tym rysunku przedstawia krzywą energii potencjalnej dla jonu cząsteczki dwuatomowej AB⁺. Z warunku (8.4) wynika, że linie łączące stany oscylacyjne jonu AB⁺ ze stanem podstawowym oscylacyjnym neutralnej cząsteczki AB odpowiadają poszczególnym sygnałom w widmie fotoełektronów. W tym przypadku obowiązuje również reguła Francka--Condona. Zgodnie z nią najbardziej prawdopodobne są przejścia prostopadłe. Energia odpowiadająca takim przejściom nazywa się wertykalnym potencjałem jonizacji. Intensywność tych przejść jest największa. Innym przejściom w widmie fotoełektronów odpowiada mniejsza intensywność. Przejście z podstawowego poziomu oscylacyjnego podstawowego stanu elektronowego cząsteczki neutralnej na podstawowy stan oscylacyjny podstawowego stanu elektronowego jonu nazywa się przejściem adiabatycznym, a odpowiedni potencjał jonizacji adiabatycznym potencjałem jonizacji.

Rys. 8.4. Definicja potencjałów jonizacji wertykalnego I_w i adiabatycznego I_ad

8.3. Elektrony Augera

Zjawisko Augera jest procesem bardziej złożonym niż prosta fotojoniza-cja elektronu z powłoki wewnętrznej czy walencyjnej. W wyniku tego procesu powstaje jon M²⁺. W etapie pierwszym tego procesu (który wyróżniamy tylko w wyobraźni) następuje fotojonizacja z poziomu rdzeniowego K, po czym ma miejsce taka redystrybucja obsadzeń elektronów, że zostaje wyrzucony z powłoki walencyjnej L drugi elektron (zwany elektronem Augera) z jednoczesnym przejściem elektronu z powłoki walencyjnej L na poziom wewnętrzny K. Energię kinetyczną wyemitowanego elektronu Augera można obliczyć ze wzoru

T_kin = hu - E_l = E_k-E_l-E_l = E_k-2 E_l (8.5) Proces taki jest przedstawiony na rysunku 8.5.

Elektron Augera

Rys. 8.5. Efekt Augera

Względne prawdopodobieństwo takiego złożonego procesu maleje wraz z liczbą atomową Z. Zjawisko to obserwuje się przede wszystkim dla pierwiastków o małych liczbach Z.

Jak odróżnić linie zjawiska Augera od zwykłych sygnałów pochodzących od fotoełektronów? Otóż zmieniając energię promieniowania wzbudzającego, przesuwa się sygnały widma fotoełektronów zgodnie z (8.2). Natomiast sygnały Augera nie przesuwają się, ponieważ zależą tylko od różnicy dwóch poziomów energii.