A fotoeffektus

A foton teljes energiáját átadja az atom elektronrendszerének. A foton elnyelõdik (abszorbeálódik), a gerjesztett atom egy kötött elektronja pedig a kötési, ill. ionizációs energiát meghaladó gerjesztési energiarészt mint kinetikus energiát magával viszi. A fotoeffektus következménye tehát a sugárzás intenzitásának csökkenése mellett az ún. fotoelektronok és a gerjesztett állapotú atomok létrejötte.

    A fotoeffektus sémája:

,ahol A a kölcsönhatásban résztvevõ atom szimbóluma, A*⁺ a belsõleg ionizált atom, A⁺, A²⁺ "klasszikus" ionok,   e_f a fotoelektron, X_k a karakterisztikus röntgensugárzás, e^–_A  az Auger-elektron.

karakterisztikus röntgensugárzás 

Ha egy atom gerjesztés hatására egy belsõ K-elektronhéjon lévõ elektronját elveszíti (ionizálódik), akkor "erre a helyre" egy magasabb energiájú, pl. az L-héjon "helyet foglaló" elektron mehet át, miközben az energiakülönbség elektromágneses sugárzás formájában emittálódik. Minél nagyobb a gerjesztett atom rendszáma, annál nagyobb a kibocsátott elektromágneses sugárzás hullámszáma, illetve energiája. Z rendszámú elemnél az L - K-elektronhéj-átmenetek esetében felszabaduló elektromágneses sugárzás  hullámhossza közelítõleg az elem rendszámának négyzetével arányos (MOSELEY). L - K átmenetre:



ahol R a Rydberg-állandó. A karakterisztikus röntgensugárzás nagy valószínûséggel ugyancsak fotoeffektus formájában lép kölcsönhatásba az anyaggal, abszorbeálódik. Amennyiben ez a folyamat végbemegy, akkor gyakorlatilag a teljes kezdeti hn fotonenergia fotoelektronok kinetikus energiájává alakul át.

A fotoeffektus alkalmazásai