Photoeffekt


 
Beim Photoeffekt, der vorherrschend bei kleinen Quantenenergien und großen Kernladungszahlen des Absorbermaterials auftritt, kommt es zu einer Wechselwirkung zwischen den Quanten und den Elektronen der Atomhüllen.

Die Energie eines von der Hülle aufgenommenen Quants dient zur Abspaltung eines Elektrons (oder mehrerer Elektronen). Überschüssige Energie erhält das abgetrennte Elektron als Bewegungsenergie. Der Photoeffekt führt also zu einer Ionisation.

Beim Photoeffekt verschwindet das Gammaquant. Das frei werdende Elektron wird Photoelektron genannt. Es gibt seine Energie durch Anregung oder Ionisation an die Atome der Umgebung ab (Sekundärstrahlung).

Der Photoeffekt findet bevorzugt an Elektronen der kernnahen Schalen (überwiegend der K-Schale) statt. Das Atom besitzt dann an dieser Stelle eine Lücke, in die ein Elektron aus einer weiter außen liegenden Schale springt. Die dabei frei werdende Energie wird als Röntgenquant emittiert. Diese Strahlung wird Röntgen-Fluoreszenzstrahlung genannt. Sie kann entweder das Wechselwirkungsmaterial verlassen oder weitere Photoeffekte hervorrufen.