2) электрон Оже (+)
3) конверсивный электрон
4) характеристический электрон
При образовании вакансии на внутренней электронной оболочке атом переходит в более устойчивое состояние: электрон с вышележащего уровня перемещается на освободившееся место. Высвободившаяся энергия может передаться не фотону, а другому электрону того же атома; если этой энергии достаточно для преодоления энергии связи, второй электрон покидает атом. Такой электрон называется Оже-электроном, а сам процесс относится к безрадиационной релаксации атома.
Энергия Оже-электрона определяется разностью энергий связи участвующих оболочек и потому имеет дискретное, характерное для данного элемента значение. Например, при переходе электрона с L-оболочки на K-оболочку энергия может быть передана другому L-электрону; такая схема обозначается как KLL. В отличие от Оже-процесса, при радиационной релаксации избыток энергии испускается в виде характеристического рентгеновского фотона.
Остальные обозначения описывают иные физические явления. Конверсионный электрон возникает при передаче энергии возбуждённого атомного ядра электрону оболочки, а тормозное излучение представляет собой преимущественно фотонное излучение, возникающее при замедлении заряженных частиц. Поэтому для электрона, выбитого вследствие передачи энергии при заполнении внутренней вакансии, правильным является термин электрон Оже .
| Процесс или частица | Источник энергии | Механизм образования | Основной продукт | Отличительный признак |
|---|---|---|---|---|
| Оже-электрон | Релаксация электронной оболочки | Энергия перехода между оболочками передаётся другому связанному электрону | Электрон с дискретной кинетической энергией | Безрадиационный процесс; энергия зависит от структуры электронных оболочек атома |
| Характеристическое рентгеновское излучение | Релаксация электронной оболочки | Энергия перехода электрона на вакантный уровень испускается в виде фотона | Рентгеновский фотон | Конкурирующий с Оже-процессом радиационный канал релаксации |
| Конверсионный электрон | Возбуждённое атомное ядро | Ядерная энергия передаётся электрону оболочки, который покидает атом | Электрон внутренней конверсии | Явление ядерного происхождения, а не электронной релаксации |
| Тормозное излучение | Кинетическая энергия заряженной частицы | Изменение скорости и направления электрона в кулоновском поле ядра | Непрерывный спектр рентгеновских фотонов | Основной продукт — фотон; термин тормозной электрон для этого механизма некорректен |
| Фотоэлектрон | Поглощённый рентгеновский или гамма-фотон | Фотон полностью передаёт энергию связанному электрону | Вылетевший электрон и последующая релаксация вакансии | Первичное событие — фотопоглощение, а не передача энергии при заполнении вакансии |
| Вторичный электрон | Ионизирующая частица или быстрый электрон | Столкновительная передача энергии другому электрону | Электрон низшей или промежуточной энергии | Не имеет специфической Оже-схемы и обычно характеризуется более широким спектром энергий |
В радиотерапии Оже-электроны особенно важны при использовании радионуклидов, распад которых сопровождается Оже-каскадами, например йода-125 или индия-111. Их энергия обычно невелика, поэтому пробег в ткани составляет от нанометров до микрометров, а энергия концентрируется в непосредственной близости от места распада. При локализации радионуклида в ядре клетки это может приводить к выраженному повреждению ДНК, включая кластерные разрывы. Биологический эффект определяется не только активностью препарата, но и внутриклеточной локализацией и микродозиметрическим распределением энергии.