Rayos X característicos durante la captura de electrones K

Sabemos que cuando un electrón sale de la capa más interna de un átomo (capa K), se crea una vacante en la capa K. Esta vacante en la K - Shell es por un electrón que cae de una capa superior (generalmente L-Shell o M-Shell) produciendo fotones debido a la caída de electrones desde una órbita superior a una inferior. Estos se denominan rayos X característicos.

MI PREGUNTA:

Durante el tipo de decaimiento β de captura de electrones (o captura de K), el núcleo absorbe un electrón atómico interno, por lo tanto, convierte el protón nuclear en un neutrón y emite un neutrino electrónico de acuerdo con la siguiente ecuación:

ecuación de reacción

Mi pregunta es que cuando un electrón es absorbido por el núcleo, automáticamente crea una vacante en su capa, que debe llenarse. Por lo tanto, ¿un electrón de una capa superior llena la vacante y emite rayos X característicos (y, por lo tanto, energía además de la energía de desintegración) o se libera la energía completa solo en forma de energía del neutrino?

Los rayos X característicos se emiten cuando el electrón de la capa superior hace una transición a la capa interna y llena el hueco. El neutrino se emite en el proceso de conversión de protones.
es una pregunta un poco engañosa porque el núcleo, por lo tanto, el átomo mismo cambia en tal proceso, digamos que N se convierte en C. Entonces, en principio, todos los niveles de energía deberían cambiar después de tal proceso. Espero que alguien pueda responder a esta pregunta.
Los rayos X son comunes después de un cambio en el número Z del núcleo, pero especialmente para la captura de electrones. Por ejemplo Fe-55, donde EC es seguida en un 25 % de los casos por manganeso K α emisión. nucleardata.nuclear.lu.se/toi/nuclide.asp?iZA=260055

Respuestas (1)

Sí, la captura de electrones puede ir seguida de la emisión de un rayo X característico. Esto fue observado por primera vez por Álvarez [1] (¡sin usar la famosa cámara de burbujas por la que obtuvo el premio Nobel!). Alternativamente, se puede expulsar un electrón externo (efecto Auger). Una revisión exhaustiva de todos los aspectos teóricos y experimentales se puede encontrar en [2].

[1] Luis W. Álvarez. Captura de electrones K nucleares. física Rev., 52:134–135, julio de 1937

[2] W. Bambynek, H. Behrens, MH Chen, B. Crasemann, ML Fitzpatrick, KWD Ledingham, H. Genz, M. Mutterer y RL Intemann. Captura de electrones orbitales por el núcleo. Rev.Mod. Phys., 49:77–221, enero de 1977.

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