تأثير أوجيه

📅 آخر تحديث: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
منظوران لعملية أوجيه باستخدام نموذج بور للذرة. يوضح الشكل (أ) الخطوات المتسلسلة لعملية إزالة الإثارة بواسطة أوجيه. يُحدث إلكترون ساقط (أو فوتون) فجوة في مستوى الطاقة 1s. يملأ إلكترون من مستوى الطاقة 2s هذه الفجوة، وتنتقل طاقة الانتقال إلى إلكترون 2p، الذي ينبعث. بالتالي، تحتوي الحالة الذرية النهائية على فجوتين، إحداهما في المدار 2s والأخرى في المدار 2p. يوضح الشكل (ب) العملية نفسها باستخدام ترميز الأشعة السينية ، KL1L2,3 .

تأثير مايتنر -أوجيه هو ظاهرة فيزيائية تقوم فيها الذرات بقذف الإلكترونات . يحدث هذا التأثير عندما يمتلئ فراغ في الغلاف الداخلي للذرة بإلكترون، مما يؤدي إلى إطلاق طاقة تتسبب في انبعاث إلكترون آخر من غلاف مختلف لنفس الذرة. [ 1 ]

عند إزالة إلكترون من النواة ، تاركًا فراغًا، قد ينتقل إلكترون من مستوى طاقة أعلى إلى هذا الفراغ، مما يؤدي إلى انطلاق طاقة . بالنسبة للذرات الخفيفة (Z<12)، غالبًا ما تُنقل هذه الطاقة إلى إلكترون تكافؤ يُقذف لاحقًا من الذرة. [ 2 ] يُسمى هذا الإلكترون الثاني المقذوف إلكترون أوجيه . [ 3 ] أما بالنسبة لنوى الذرات الأثقل، فيزداد احتمال انطلاق الطاقة على شكل فوتون تدريجيًا .

تأثير

عند انبعاث الإلكترون، تتناسب طاقته الحركية مع الفرق بين طاقة الانتقال الإلكتروني الأولي إلى الفراغ وطاقة التأين لغلاف الإلكترونات الذي انبعث منه. وتعتمد مستويات الطاقة هذه على نوع الذرة والبيئة الكيميائية التي كانت تتواجد فيها.

تعتمد مطيافية إلكترونات أوجيه على انبعاث إلكترونات أوجيه عن طريق قذف عينة بأشعة سينية أو إلكترونات عالية الطاقة، وقياس شدة إلكترونات أوجيه الناتجة كدالة لطاقة إلكترونات أوجيه. ويمكن استخدام الأطياف الناتجة لتحديد هوية الذرات المنبعثة وبعض المعلومات حول بيئتها.

إعادة التركيب الأوجيري هي ظاهرة مشابهة لظاهرة أوجيري تحدث في أشباه الموصلات . يمكن للإلكترون والفجوة الإلكترونية (زوج إلكترون-فجوة) أن يتحدا، فيفقدان طاقتهما إلى إلكترون في نطاق التوصيل ، مما يزيد من طاقته. يُعرف التأثير العكسي بالتأين التصادمي .

يمكن أن يؤثر تأثير أوجيه على الجزيئات البيولوجية مثل الحمض النووي (DNA). فبعد تأين الغلاف الإلكتروني K لذرات الحمض النووي، تُقذف إلكترونات أوجيه، مما يؤدي إلى تلف هيكله السكري الفوسفاتي. [ 4 ]

اكتشاف

تمت ملاحظة عملية انبعاث أوجيه ونشرها في عام 1922 بواسطة ليز مايتنر ، [ 5 ] وهي فيزيائية نمساوية سويدية، كأثر جانبي في بحثها التنافسي عن إلكترونات بيتا النووية مع الفيزيائي البريطاني تشارلز دروموند إليس .

اكتشف الفيزيائي الفرنسي بيير فيكتور أوجيه هذه الظاهرة بشكل مستقل عام 1923 [ 6 ] عند تحليله لتجربة غرفة ويلسون السحابية ، وأصبحت محور أطروحته للدكتوراه. [ 7 ] استُخدمت أشعة سينية عالية الطاقة لتأيين جزيئات الغاز ومراقبة الإلكترونات الكهروضوئية . أشارت ملاحظة مسارات الإلكترونات، المستقلة عن تردد الفوتون الساقط، إلى آلية لتأيين الإلكترونات ناتجة عن تحويل داخلي للطاقة من انتقال غير إشعاعي. أظهرت المزيد من الأبحاث والدراسات النظرية باستخدام ميكانيكا الكم الأساسية وحسابات معدل الانتقال/احتمالية الانتقال أن التأثير كان تأثيرًا غير إشعاعي أكثر منه تأثير تحويل داخلي. [ 8 ] [ 9 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC )، موسوعة المصطلحات الكيميائية ، الطبعة الخامسة (الكتاب الذهبي) (2025). النسخة الإلكترونية: (2006 – ) " تأثير أوجيه ". doi : 10.1351/goldbook.A00520
  2. ↑ بيركويتز. الامتصاص الضوئي، والتأين الضوئي، وقياس طيف الإلكترونات الضوئية . دار النشر الأكاديمية. ص 156. doi : 10.1016/B978-0-12-091650-4.50011-6 . ISBN  978-0-12-091650-4.
  3. ↑ الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC )، موسوعة المصطلحات الكيميائية ، الطبعة الخامسة (الكتاب الذهبي) (2025). النسخة الإلكترونية: (2006 – ) " إلكترون أوجيه ". doi : 10.1351/goldbook.A00521
  4. ↑ يوكويا، أكيناري؛ إيتو، تاكاشي (2017-08-03). "تأثير أوجيه المُستحث بالفوتونات في الأنظمة البيولوجية: مراجعة". المجلة الدولية لبيولوجيا الإشعاع . 93 (8): 743-756 . doi : 10.1080/09553002.2017.1312670 . ISSN 0955-3002 . PMID 28397587 .  
  5. ^ ل. مايتنر (1922). "Über die Entstehung der β-Strahl-Spektren radioaktiver Substanzen". Z. فيز . 9 (1): 131– 144. بيب كود : 1922ZPhy ....9.....131M . دوى : 10.1007/BF01326962 . S2CID 121637546 . 
  6. ^ P. Auger: Sur les rayons β Secondaires produits dans un gaz par des rayons X ، CRAS 177 (1923) 169–171.
  7. ↑ دوبارك، أوليفييه هاردوين (2009). "بيير أوجيه - ليز مايتنر: مساهمات مقارنة في تأثير أوجيه". المجلة الدولية لبحوث المواد . 100 (9): 1162-1166 . Bibcode : 2009IJMR..100.1162H . doi : 10.3139/146.110163 . S2CID 229164774 . 
  8. ↑ بورهوب، إي إتش إس (1952-01-01). تأثير أوجيه والانتقالات الأخرى غير الإشعاعية (سلسلة دراسات كامبريدج في الفيزياء) . مطبعة الجامعة.
  9. ↑ تشاتارجي، ديبانكار (1976). نظرية التحولات الأوجيرية . لندن؛ نيويورك: أكاديميك برس. ISBN 978-0-12-169850-8.