Widma promieni X, Prawo Moseleya cz. II

Promienie X, wysyłane przez antykatodę, okazały się promieniowaniem „mieszanym”, tj. składającym się z drgań elektromagnetycznych o różnych częstotliwościach. Przekonano się wkrótce, że częstotliwości te zależą wyłącznie od materiału wysyłającej je antykatody. .Tak to następnie stwierdził fizyk angielski Moseley (1913), widma promieni X składają się zawsze z niewielkiej liczby prążków, zgrupowanych w kilka serii. Serie te, licząc od krótkofalowej strony widma, Moseley oznaczył literami K (obserwowana dla pierwiastków od Na do U), L (od V do U), M (od Ce do U) itd„ poszczególne zaś prążki każdej serii — greckimi literami a, |1, Ogólny wygląd tych widm, wytworzonych za pomocą antykatod z różnych metali, jest zupełnie podobny. Różnią się one pomiędzy sobą jedynie tym, że w miarę stosowania na antykatodzie metali o coraz wyższych liczbach atomowych wszystkie prążki widma zostają przesunięte w kierunku fal krótszych (rys. 42). Moseleyowi udało się ująć tę prawidłowość w prosty wzór matematyczny. W myśl tego wzoru częstotliwość drgań v lub długość fali X analogicznych prążków tej samej serii widma rentgenowskiego zależy od liczby atomowej pierwiastka Z w następujący sposób: ]/v = C(Z—a) lub — = A(Z—a)2, (VIII,18) gdzie a, A i C są stałymi, odnoszącymi się do analogicznych prążków w widmie różnych pierwiastków.

W myśl prawa Moseleya pierwiastek kwadratowy z częstotliwości drgań danego prążka jest więc funkcją liniową liczby atomowej pierwiastka, z którego utworzona jest antykatoda. Jak dalece prawo to jest zgodne z wynikami pomiarów bezpośrednich, przekonać się można z rys. 43, na którym wzdłuż osi odciętych umieszczone są liczby atomowe Z, wzdłuż osi rzędnych zaś — pierwiastki kwadratowe z częstotliwości drgań prążków Kai, hn{ i Mrą odpowiednich widm rentgenowskich.