オージェ効果

デジタル大辞泉

オージェ‐こうか〔‐カウクワ〕【オージェ効果】

読み方：おーじぇこうか

《Auger effect》電離現象の一つ。電子捕獲や内部転換によって励起した原子がもとの基底状態に遷移するとき、余ったエネルギーをX線などの電磁波として放出するかわりに、原子内の電子に与えて外部に電子を放出する。1925年、フランスの化学者P＝V＝オージェが発見。

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オージェ電子

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2023/04/14 00:55 UTC 版)

2つの観点から見たオージェ電子の発生。(a上) 脱励起を含む過程を連続的に示した図。まず入射電子(または光子)が1s準位に正孔を作る。(a下)2s電子が1s準位に遷移して正孔を埋める。この遷移による余分なエネルギーを2p電子が得ることで2p電子は放出される。よって最終的な原子状態は、2s軌道と2p軌道にそれぞれ正孔を持つことになる。(b) この過程をエネルギー準位図で示した図。この過程のことを副殻を区別して KL₁L_2,3と表記する。

オージェ電子（オージェでんし、英: Auger electron）とは、高いエネルギーによって内殻電子が励起された原子から放出される、特定のエネルギーを持った電子。名称はフランスの物理学者ピエール・オージェに由来する。なお、ピエール・オージェが最初の発見者ではなく、オージェの発表の2年前、1923年にリーゼ・マイトナーによって発見された。

原理

原子核に近い原子軌道にある電子が電子捕獲されたり、X線や電子線で励起され光電子等として放出されたりすると、空いた軌道に外殻から電子が遷移する。このときに放出される軌道間準位差に相当する大きなエネルギーをX線として放出したものが特性X線であり、自己電離して同等のエネルギーを持つ電子として放出されるものがオージェ電子である。ただし、オージェ電子には原子核からのクーロン力が働くため、ふつう特性X線よりも低いエネルギーをもつ。

オージェ電子の持つエネルギーは電子軌道間のエネルギー差に相当するため、ベータ崩壊などで放出される電子とは異なり、単一のスペクトルを持つ。一般に、原子番号の大きな核種になるほど、オージェ電子は放出されにくいとされている。

表記方法

たとえば最初に電子空孔が作られる準位がK殻、空孔を埋めるために遷移する電子の始準位がL殻、放出されるオージェ電子の準位がL殻の場合、このオージェ遷移過程をKLL遷移と表記する。

関連項目

• オージェ電子分光
• 光電子分光
• 走査型電子顕微鏡
• コスター-クローニッヒ遷移