Закон Мозлі

Спектральні $K_{\alpha }$ та $K_{\beta }$ лінії для низки хімічних елементів

Закон Мозлі — емпірично встановлена залежність частоти та довжини хвилі серій характеристичного рентгенівського випромінювання від атомного номера хімічного елемента.

Для лінії $K_{\alpha }$ характеристичного випромінювання закон Мозлі має вигляд:

${\frac {1}{\lambda _{K_{\alpha }}}}=R(Z-1)^{2}\left({\frac {1}{1^{2}}}-{\frac {1}{2^{2}}}\right)$

Для інших серій

${\frac {1}{\lambda _{K_{\alpha }}}}=R(Z-\sigma _{mn})^{2}\left({\frac {1}{n^{2}}}-{\frac {1}{m^{2}}}\right)$,

де $\sigma _{mn}$ — деяке число, що описує екранування заряду ядра внутрішніми електронами.

Закон носить ім'я свого першовідкривача — англійського фізика Генрі Мозлі.

Історичне значення

Закон Мозлі відіграв дуже важливу роль у ідентифікації хімічних елементів та визначення їхнього місця в періодичній таблиці. Складаючи періодичну таблицю, Дмитро Менделєєв опирався на відомі значення атомних мас елементів. Однак, йому довелося переставити деякі елементи місцями й припустити існування інших, ще невідомих. На відміну від атомної маси, закон Мозлі не має винятків — спектральні лінії характеристичного рентгенівського випромінювання розташовані у строгій закономірності. Аналіз їхніх частот дозволив точно встановити місця в періодичній таблиці перехідних елементів, які мають схожі хімічні властивості й не сильно різняться за масою. Аналіз спектрів допоміг також переконатися в тому, що в періодичній таблиці нема прогалин — від Гідрогену до Урану рівно 92 хімічні елементи.

Див. також

• Рентгенофлуоресцентний аналіз

Джерела

• Білий М.У. (1973). Атомна фізика. Київ: Вища школа.