Рентгеновские лучи, сформированные в результате переходов электронов между уровнями называются характеристическими потому, что их специфическая энергия или длина волны характеризуют конкретный элемент, возбуждающий это р.и.
Энергия
электронных уровней изменяется дискретно
с изменением атомного номера, поэтому
рентгеновские лучи, эмитируемые в этом
процессе, обладают энергией, характерной
для данного атомного номера. Разница в
энергиях между уровнями изменяется с
постоянным шагом с изменением атомного
номера на единицу. Этот факт был исследован
Мозли в 1913 году и имеет вид формулы:
,
где E – энергия рентгеновской
линии, A и С – постоянные,
которые различны для каждой серии линии
(Для K линии С=1,13; для L
линии С=7). Согласно закону Мозли, корень
квадратный из частоты данной спектральной
линии характеристического излучения
элемента есть линейная функция его
порядкового номера в таблице Менделеева
Z: √ν=M*(Z–A).
Это уравнение может быть использовано для поиска энергии той или иной линии элемента. Закон Мозли – основа качественного рентгеновского анализа, с помощью которого определяют наличие искомого элемента в образце.