Как в спектроскопии цезия-137 обнаруживаются рентгеновские лучи бария?

В последнее время я изучал гамма-спектроскопию для проекта, который я в настоящее время исследую и собираюсь выполнять в лаборатории, но я не могу понять, как рентгеновские лучи бария отображаются в спектре?

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Глядя на схему распада и сравнивая ее со спектрографом с137, я не вижу, как генерируются рентгеновские фотоны. Мое единственное рассуждение состоит в том, что во время перехода из гамма-фото, испускаемого во время распада, формируется некое характерное рентгеновское излучение.

Посмотрите на вашу диаграмму энергетических уровней - 94,6% распадов идут на возбужденный уровень ядра бария. Затем этот возбужденный уровень распадается, испуская гамма-излучение с энергией 662 кэВ. У этого гамма-излучения более чем достаточно энергии, чтобы выбить электрон из атома Ва, что приводит к характеристическому рентгеновскому излучению. Почему вы не думаете, что это возможно?
@BenCrowell Я не осознавал, что внутреннее преобразование было таким же, как то, что описал Джон, поэтому я кое-что узнал и удалил свои комментарии.

Ответы (1)

Изменения бета-распада Z что может вызвать дыру в K-оболочке («встряска»). Затем эта дыра распадается. Но тогда это К-оболочка дочернего ядра: барий.

Редактировать: возможно, более важно: метастабильное состояние 137 Ba распадается в результате внутренней конверсии, при которой испускается K-электрон.

https://www.ld-didactic.de/software/524221en/Content/Appendix/Cs137.htm

Действительно, когда продукт бария вымывается, спектр элюата выглядит точно так же.

@BenCrowell Skake-up: внезапное изменение Z проецирует 1 с орбиталей с несколько иным потенциалом. Перекрытие не идеальное.
Я понимаю. Извините, в более ранних комментариях я думал «электронное преобразование», когда вы написали «внутреннее преобразование». Это кажется наиболее вероятной из обсуждавшихся нами причин, поскольку она объясняет, почему K предпочтительнее. Порядок величины вероятности рентгеновского излучения кажется также правильным и для этого процесса; внутренняя конверсия наиболее вероятна для низкоэнергетического гамма-распада, а этот имеет довольно высокую энергию, поэтому имеет смысл предположить, что вероятность <∼ 0,1 .
@BenCrowell Да, есть встряска и для других оболочек. Но излучение L имеет гораздо более низкую энергию, не обнаруженную в этом эксперименте.
В ветке комментариев под вопросом мы обсуждали идею Джона Кастера о том, что гамма взаимодействует с электронами оболочки K на выходе. Мы можем представить себе это двумя способами: (A) поглощение гамма-излучения электроном K-оболочки или (B) рассеяние гамма-излучения электроном K-оболочки. Я думаю, что Б, вероятно, имел в виду Джон, но на самом деле А — это описание внутреннего обращения. Если происходит B, то мы должны регистрировать гамма-излучение с меньшей, чем полная энергия фотопика. Это вполне может произойти, но его будет трудно отличить от комптоновского рассеяния в детекторе.