题目
发生电子俘获后,原子的内层轨道缺少了电子,外层轨道电子填充到内层轨道上,由于外层电子比内层电子的能量大,多余的能量传递给更外层的轨道电子,使之脱离轨道而释出,此电子称为()。A. 正电子B. 光电子C. 康普顿电子D. 内转换电子E. 俄歇电子
发生电子俘获后,原子的内层轨道缺少了电子,外层轨道电子填充到内层轨道上,由于外层电子比内层电子的能量大,多余的能量传递给更外层的轨道电子,使之脱离轨道而释出,此电子称为()。
A. 正电子
B. 光电子
C. 康普顿电子
D. 内转换电子
E. 俄歇电子
题目解答
答案
E. 俄歇电子
解析
本题考查的是核物理中不同类型电子的概念及产生机制。解题的关键在于理解电子俘获后原子内部电子跃迁及能量传递的过程,并将其与各个选项所代表的电子产生方式进行对比。
- 电子俘获过程:当发生电子俘获时,原子的内层轨道会缺少电子,此时外层轨道电子会填充到内层轨道。因为外层电子的能量比内层电子大,所以在填充过程中会有多余的能量产生。
- 能量传递与电子释放:这部分多余的能量会传递给更外层的轨道电子,使得该电子获得足够的能量脱离轨道而被释出。
- 各选项分析:
- A选项正电子:正电子是在某些放射性衰变过程中,原子核内的一个质子转变为中子时释放出来的,与本题中电子俘获后能量传递使电子脱离轨道的过程不同,所以A选项错误。
- B选项光电子:光电子是当光子与物质原子相互作用时,光子将能量全部交给原子中某一轨道电子,使电子脱离原子成为自由电子,而本题是电子俘获后能量传递导致电子脱离轨道,并非光子作用,所以B选项错误。
- C选项康普顿电子:康普顿电子是在康普顿效应中,当X射线或γ射线光子与原子中的电子发生非弹性碰撞时,光子将部分能量传递给电子,使电子获得能量而脱离原子成为反冲电子,与本题的电子俘获过程无关,所以C选项错误。
- D选项内转换电子:内转换电子是原子核从激发态回到基态时,将激发能直接交给核外电子,使电子脱离原子成为自由电子,而不是像本题中是电子俘获后外层电子填充内层轨道产生的能量传递,所以D选项错误。
- E选项俄歇电子:正是在电子俘获后,外层电子填充内层空位,多余能量传递给更外层电子使其脱离轨道而产生的,与本题描述的过程一致,所以E选项正确。