高考申論題
106年
[輻射安全] 放射物理學
第 三 題
三、已知鉛原子之 K、L 及 M 層的電子束縛能（binding energy）各為 9132 eV、683 eV 及 74 eV，試問所產生之特性 X 射線 Kα及 Kβ的能量各為何？（6 分）又已知氟原子的 K、L 及 M 層電子束縛能各為 583 eV、31.4 eV 與 6.9 eV，試問其鄂惹電子（Auger electron）所攜帶的能量各為何？（9 分）
📝 此題為申論題
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看到此題先釐清「特性 X 射線」與「鄂惹電子」的產生機制。特性 X 射線能量為兩能階束縛能之差；鄂惹電子能量則是能階差再扣除擊出電子的束縛能，依據不同躍遷組合（如 K-LL, K-LM 等）分別計算即可。
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【解題關鍵】特性 X 射線能量為高低能階束縛能差值（$E_{X} = E_i - E_f$）；鄂惹電子能量為原子釋放的躍遷能量再扣除被游離電子的束縛能（$E_{Auger} = E_i - E_j - E_k$）。 【解答】 一、鉛原子之特性 X 射線能量計算
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特性X射線與鄂惹電子
💡 理解原子能階躍遷產生的輻射與非輻射能量轉換計算
| 比較維度 | 特性 X 射線 | VS | 鄂惹電子 |
|---|---|---|---|
| 產物性質 | 電磁輻射（光子） | — | 帶電粒子（電子） |
| 能量公式 | 兩能階束縛能相減 | — | 能階差再扣除游離能 |
| 原子序偏好 | 高原子序 (High Z) 易產生 | — | 低原子序 (Low Z) 較常見 |
💬兩者為原子退激過程中的競爭反應，能量計算皆以束縛能為基礎。
