第二章02

2021-01-16 放射醫學技術學習中心

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1、 原子能級

2、 原子能級和結合能

原子能級  每個可能軌道上的電子都具有一定的能量(動能和勢能的代數和),且電子在各個軌道上具有的能量是不連續的,這些不連續的能量值,表徵原子的能量狀態,稱為原子能級。原子能級以電子伏特表示,1eV=1.6×10-19J。(考點)

結合力  原子核對電子的吸引力。

靠近原子核的殼層電子結合力強,

距核越遠的電子結合力越小;

結合力還與原子序數Z有關,Z越高,核內正電荷越多,對電子的吸引力越大,要從原子內移走電子所需要的能量就越大。

結合能  移走原子中某殼層軌道電子所需要的最小能量,稱為該殼層電子在原子中的結合能。原子能級是結合能的負值,它們絕對值相等,符號相反。

3、激發和躍遷

基態(正常態)  原子處於最低能量狀態(最穩定)叫基態(n=1)。

激發  當原子吸收一定大小的能量(某兩個能級之差的能量)後電子將自發地從低能級過渡到某一較高能級上,這一過程稱為原子的激發。原子所處的狀態是激發態。n=2的能量狀態稱為第一激發態,n=3的能量狀態稱為第二激發態

電離  當原子中殼層電子吸收的能量大於其結合能時,電子將脫離原子核的束縛,離開原子成為自由電子,這個過程稱為電離。

激發和電離都使原子的能量狀態升高,使原子處於激發態而不穩定的。

躍遷  處於激發態的原子,在極短的時間(10-8s)內,外層電子或自由電子將自發地填充其空位,同時放出一個能量等於兩能級之差的,H代表高能級,L代表低能級)光子,這個過程稱為躍遷,特徵X線(特徵光子)就是根據這個道理產生的。

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