
El efecto Meitner-Auger es un fenómeno físico en el que los átomos expulsan electrones . Ocurre cuando un electrón llena una vacante en una capa interna de un átomo , liberando energía que provoca la emisión de otro electrón de una capa diferente del mismo átomo. [ 1 ]
Cuando se elimina un electrón interno , dejando una vacante, un electrón de un nivel de energía superior puede caer en la vacante, lo que resulta en una liberación de energía . Para átomos ligeros (Z<12), esta energía se transfiere con mayor frecuencia a un electrón de valencia que posteriormente es expulsado del átomo. [ 2 ] Este segundo electrón expulsado se llama electrón Auger . [ 3 ] Para núcleos atómicos más pesados, la liberación de la energía en forma de un fotón emitido se vuelve gradualmente más probable.
Efecto
Tras su eyección, la energía cinética del electrón Auger corresponde a la diferencia entre la energía de la transición electrónica inicial hacia la vacante y la energía de ionización de la capa electrónica de la que fue eyectado. Estos niveles de energía dependen del tipo de átomo y del entorno químico en el que se encontraba.
La espectroscopia de electrones Auger consiste en la emisión de electrones Auger mediante el bombardeo de una muestra con rayos X o electrones de alta energía, y mide la intensidad de los electrones Auger resultantes en función de su energía. Los espectros obtenidos permiten identificar los átomos emisores y obtener información sobre su entorno.
La recombinación Auger es un efecto Auger similar que se produce en los semiconductores . Un electrón y un hueco (par electrón-hueco) pueden recombinarse, cediendo su energía a un electrón en la banda de conducción , lo que aumenta la energía de este último. El efecto inverso se conoce como ionización por impacto .
El efecto Auger puede afectar a moléculas biológicas como el ADN. Tras la ionización de la capa K de los átomos que componen el ADN, se emiten electrones Auger, lo que provoca daños en su esqueleto de azúcar-fosfato. [ 4 ]
Descubrimiento
El proceso de emisión Auger fue observado y publicado en 1922 por Lise Meitner , [ 5 ] una física austríaco-sueca, como un efecto secundario en su búsqueda competitiva de los electrones beta nucleares con el físico británico Charles Drummond Ellis .
El físico francés Pierre Victor Auger lo descubrió de forma independiente en 1923 [ 6 ] tras analizar un experimento con una cámara de niebla de Wilson, y se convirtió en la parte central de su tesis doctoral. [ 7 ] Se aplicaron rayos X de alta energía para ionizar partículas de gas y observar electrones fotoeléctricos . La observación de trayectorias de electrones independientes de la frecuencia del fotón incidente sugirió un mecanismo de ionización de electrones causado por una conversión interna de energía a partir de una transición sin radiación. Investigaciones posteriores y trabajos teóricos que utilizaron mecánica cuántica elemental y cálculos de tasa/probabilidad de transición demostraron que el efecto era más bien un efecto sin radiación que un efecto de conversión interna. [ 8 ] [ 9 ]
Véase también
Referencias
- ↑ IUPAC , Compendio de Terminología Química , 5.ª ed. (el "Libro de Oro") (2025). Versión en línea: (2006 – ) " Efecto Auger ". doi : 10.1351/goldbook.A00520
- ↑ Berkowitz. Fotoabsorción, fotoionización y espectroscopia fotoelectrónica . Academic Press. pág. 156. doi : 10.1016/B978-0-12-091650-4.50011-6 . ISBN 978-0-12-091650-4.
- ↑ IUPAC , Compendio de Terminología Química , 5.ª ed. (el "Libro de Oro") (2025). Versión en línea: (2006 – ) " Electrón Auger ". doi : 10.1351/goldbook.A00521
- ↑ Yokoya, Akinari; Ito, Takashi (2017-08-03). "Efecto Auger inducido por fotones en sistemas biológicos: una revisión". International Journal of Radiation Biology . 93 (8): 743– 756. doi : 10.1080/09553002.2017.1312670 . ISSN 0955-3002 . PMID 28397587 .
- ↑ L.Meitner (1922). "Über die Entstehung der β-Strahl-Spektren radioaktiver Substanzen". Z. Física . 9 (1): 131– 144. Bibcode : 1922ZPhy....9..131M . doi : 10.1007/BF01326962 . S2CID 121637546 .
- ^ P. Auger: Sur les rayons β secondaires produits dans un gaz par des rayons X , CRAS 177 (1923) 169-171.
- ↑ Duparc, Olivier Hardouin (2009). "Pierre Auger – Lise Meitner: Contribuciones comparativas al efecto Auger". International Journal of Materials Research . 100 (9): 1162– 1166. Bibcode : 2009IJMR..100.1162H . doi : 10.3139/146.110163 . S2CID 229164774 .
- ↑ Burhop, EH S (1952-01-01). El efecto Auger y otras transiciones sin radiación (Monografías de Cambridge sobre física) . Prensa universitaria.
- ↑ Chattarji, Dipankar (1976). La teoría de las transiciones Auger . Londres; Nueva York: Academic Press. ISBN 978-0-12-169850-8.
- Física atómica
- Fundamentos de la física cuántica
- Espectroscopia electrónica