การแปลงภายใน (อังกฤษ : Internal conversion ) เป็นกระบวนการ การสลายให้กัมมันตรังสี ที่เมื่อ นิวเคลียส ที่ถูกกระตุ้นมีปฏิสัมพันธ์แบบ แม่เหล็กไฟฟ้า กับอิเล็กตรอนหนึ่งตัวในวงโคจรของอะตอม ทำให้อิเล็กตรอนถูกปล่อยออกมา (พุ่งออกมา) จากอะตอม ดังนั้นในกระบวนการการแปลงภายใน อิเล็กตรอนพลังงานสูงตัวหนึ่งจะถูกปล่อยออกมาจากอะตอมกัมมันตรังสี แต่ไม่ได้มาจากนิวเคลียส ด้วยเหตุนี้อิเล็กตรอนความเร็วสูงที่เกิดจากการแปลงภายในจึงไม่ใช่ อนุภาคบีตา เนื่องจากอนุภาคบีตาจะต้องมาจาก การสลายให้อนุภาคบีตา โดยที่พวกมันจะถูกสร้างขึ้นใหม่ในกระบวนการการสลายตัวของนิวเคลียส
การแปลงภายในจะเป็นไปได้เมื่อใดก็ตามที่ การสลายให้อนุภาคแกมมา มีความเป็นไปได้ ยกเว้นในกรณีที่อะตอมถูกเปลี่ยนเป็นไอออน อย่างสมบูรณ์ ในระหว่างการแปลงภายใน, เลขอะตอม จะไม่มีการเปลี่ยนแปลง ดังนั้น (อย่างที่เป็นเหมือนกรณีการสลายตัวได้อนุภาคแกมมา) จึงไม่มีการแปรพันธ์ุขององค์ประกอบหนึ่งไปเป็นอีกองค์ประกอบหนึ่งเกิดขึ้น
เนื่องจากอิเล็กตรอนหนึ่งตัวจะหายไปจากอะตอม หลุม(hole)หนึ่งตัวก็จะไปปรากฏในเปลือกอิเล็กตรอน ซึ่งจะถูกเติมเต็มในภายหลังโดยอิเล็กตรอนอื่น ๆ กระบวนการนี้จะผลิต รังสีเอกซ์ลักษณะเฉพาะ, Auger อิเล็กตรอน, หรือทั้งสองอย่าง อะตอมจึงปลดปล่อยอิเล็กตรอนพลังงานสูงและโฟตอนรังสีเอกซ์ แต่อนุภาคเหล่านี้ไม่มีตัวไหนเลยที่เกิดในนิวเคลียส โดยที่นิวเคลียสจะจัดหาพลังงานที่จำเป็นให้เท่านั้น
เนื่องจากพวกอิเล็กตรอนหลักจากการแปลงภายในจะมีชิ้นส่วน (ขนาดใหญ่) ที่คงที่ของพลังงานการสลายแบบลักษณะเฉพาะ พวกมันจึงมีสเปกตรัมพลังงานที่ไม่ต่อเนื่อง มากกว่าจะมีลักษณะของสเปกตรัมที่แพร่กระจาย (ต่อเนื่อง) ของ อนุภาคเบต้า ในขณะที่สเปกตรัมพลังงานของอนุภาคเบต้าจะวาดออกมาเป็นเนินกว้าง สเปกตรัมพลังงานของอิเล็กตรอนจากการแปลงภายในจะถูกวาดออกมาเป็นยอดคมอันเดียว (ดูตัวอย่างด้านล่าง)
กลไก ในแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของกลศาสตร์ควอนตัมสำหรับกระบวนการการแปลงภายใน, wavefunction ของอิเล็กตรอนที่เปลือก ชั้นใน (ปกติจะเป็น s อิเล็กตรอน) จะแทรกซึมเข้าไปในเนื้อของ นิวเคลียส ซึ่งหมายความว่ามีความเป็นไปได้ที่แน่นอนของการค้นหาอิเล็กตรอนภายในนิวเคลียส เมื่อเกิดเหตุการณ์นี้ อิเล็กตรอนอาจเชื่อมไปยังสภาวะของพลังงานที่ถูกกระตุ้นของนิวเคลียสและใช้พลังงานจากการเปลี่ยนผ่านนิวเคลียสโดยตรง โดยปราศจากรังสีแกมมา ช่วงกลางที่ถูกผลิตในครั้งแรก พลังงานจลน์ของอิเล็กตรอนที่ถูกปล่อยออกมาจะเท่ากับพลังงานการเปลี่ยนผ่านในนิวเคลียส, ลบด้วยพลังงานยึดเหนี่ยว ของอิเล็กตรอนที่ยึดเหนี่ยวเข้ากับอะตอม
อิเล็กตรอนที่เกิดจากการแปลงภายในส่วนใหญ่จะมาจากเปลือกชั้น K (สถานะ 1s) เพราะอิเล็กตรอนสองตัวนี้มีความน่าจะเป็นสูงสุดของการมีอยู่ภายในนิวเคลียส อย่างไรก็ตาม สถานะ s ในเปลือกชั้น L, M และ N (เช่นสถานะ 2s, 3s และ 4s) ยังสามารถที่จะเชื่อมเข้ากับสนามนิวเคลียสและก่อให้เกิดการปลดปล่อยอิเล็กตรอนจากการแปลงภายในจากเปลือกเหล่านั้น (ที่เรียกว่าการแปลงภายในจากเปลือก L หรือ M หรือ N) อัตราส่วนความเป็นไปได้ของการแปลงภายในจากเปลือก K ต่อเปลือก L, M, หรือ N สำหรับนิวไคลด์ต่างๆได้รับการจัดเตรียมไว้
พลังงานยึดเหนี่ยว อะตอมของ s อิเล็กตรอนอย่างน้อยต้องถูกจ่ายให้กับอิเล็กตรอนนั้นเพื่อที่จะดีดตัวมันให้ออกจากอะตอมเพื่อที่จะทำให้เกิดการแปลงภายใน; นั่นคือกล่าวได้ว่า การแปลงภายในไม่สามารถเกิดขึ้นได้หากพลังงานการสลายตัวของนิวเคลียสมีไม่เพียงพอที่จะเอาชนะพลังงานยึดเหนี่ยว มีนิวไคลด์กัมมันตรังสีไม่กี่ตัวที่พลังงานการสลายตัวมีไม่เพียงพอที่จะแปลง (ดีดออก) อิเล็กตรอน 1s (เปลือก K) หนึ่งตัว และนิวไคลด์เหล่านี้ เพื่อที่จะสลายตัวโดยการแปลงภายใน จะต้องสลายตัวโดยการดีดอิเล็กตรอนออกจากเปลือก L หรือ M หรือ N (กล่าวคือโดยการดีดออกอิเล็กตรอน 2s, 3s หรือ 4s) เนื่องจากพลังงานยึดเหนี่ยวเหล่านี้มีค่าต่ำลง
ถึงแม้ว่า s อิเล็กตรอนจะมีแนวโน้มมากขึ้นสำหรับกระบวนการการแปลงภายในเนื่องจากการแทรกซึมแบบนิวเคลียร์สุดยอดของพวกมันเมื่อเทียบกับอิเล็กตรอนที่มีโมเมนตัมเชิงมุมในวงโคจรก็ตาม, การศึกษาเกี่ยวกับสเปกตรัมแสดงให้เห็นว่า p อิเล็กตรอน (จากเปลือก L และสูงกว่า) จะถูกขับออกมาเป็นครั้งคราวในกระบวนการการการแปลงภายใน
หลังจากที่อิเล็กตรอนจากกระบวนการการแปลงภายในถูกปล่อยออกมา อะตอมจะถูกทิ้งไว้แต่ตำแหน่งที่ว่างในหนึ่งของเปลือกอิเล็กตรอนขอวมัน ซึ่งมักจะเป็นเปลือกชั้นใน หลุมนี้จะถูกเติมเต็มด้วยอิเล็กตรอนจากหนึ่งในเปลือกที่สูงขึ้นและส่งผลให้รังสีเอกซ์ลักษณะเฉพาะ หรือ Auger อิเล็กตรอน หนึ่งตัวหรือมากกว่า จะถูกปล่อยออกมาเป็นอิเล็กตรอนที่เหลืออยู่ในอะตอมไหลลงไปเพื่อแทนตำแหน่งที่ว่าง
ตัวอย่าง: การสลายตัวของ 203 ปรอท รูปแบบการสลายตัวของ
203 Hg
สเปคตรัมอิเล็กตรอนของ
203 Hg, อ้างถึง Wapstra et al., Physica 20 (1954) 169
รูปแบบการสลายตัวทางด้านซ้ายแสดงให้เห็นว่า 203 ปรอทจะผลิตสเปกตรัมของบีตา อย่างต่อเนื่องด้วยพลังงานสูงสุด 214 keV, ที่จะนำไปสู่สภาวะกระตุ้นของนิวเคลียสลูกสาว 203 Tl สถาวะนี้จะสูญสลายเร็วมาก (ภายใน 2.8x10-10 s) ไปอยู่ที่สภาวะกราวด์ของ 203 Tl ปลดปล่อยควอนตัมแกมมาออกมาที่ 279 keV
รูปทางด้านขวาแสดงให้เห็นว่าสเปคตรัมอิเล็กตรอนของ 203 ปรอท ที่ถูกวัดโดยวิธีการของสเปกโตรมิเตอร์ แม่เหล็ก คุณจะเห็นสเปกตรัมเบต้าที่ต่อเนื่องพร้อมกับเส้น K, L และ M เนื่องจากการแปลงภายใน เนื่องจากพลังงานยึดเหนี่ยวของ K อิเล็กตรอนใน 203 Tl มีจำนวน 85 keV, ดังนั้นเส้น K จะมีพลังงาน 279-85 = 194 keV. เพราะว่ามีพลังงานยึดเหนี่ยวน้อย, เส้น L และ M จึงมีพลังงานสูงกว่า. เนื่องจากความละเอียดพลังงานที่แน่นอนของเครื่องสเปกโตรมิเตอร์ "เส้น"ทั้งหลายจึงมีรูปทรงเกาส์เสียนของความกว้างที่แน่นอน
อ้างอิง Loveland, Walter D. (2005). Modern Nuclear Chemistry . Wiley. p. 232. ISBN 0471115320 M.E. Rose: "Theory of Internal Conversion", in: Alpha-, Beta- and Gamma-Ray Spectroscopy, ed. by Kai Siegbahn, North-Holland Publishing, Amsterdam (1966), Vol. 2 [1] Internal conversion branch tables]
การแปลงภายใน, งกฤษ, internal, conversion, เป, นกระบวนการ, การสลายให, มม, นตร, งส, เม, วเคล, ยส, กกระต, นม, ปฏ, มพ, นธ, แบบ, แม, เหล, กไฟฟ, บอ, เล, กตรอนหน, งต, วในวงโคจรของอะตอม, ทำให, เล, กตรอนถ, กปล, อยออกมา, งออกมา, จากอะตอม, งน, นในกระบวนการ, เล, กตรอนพล, . karaeplngphayin xngkvs Internal conversion epnkrabwnkar karslayihkmmntrngsi thiemux niwekhliys thithukkratunmiptismphnthaebb aemehlkiffa kbxielktrxnhnungtwinwngokhcrkhxngxatxm thaihxielktrxnthukplxyxxkma phungxxkma cakxatxm 1 2 dngnninkrabwnkarkaraeplngphayin xielktrxnphlngngansungtwhnungcathukplxyxxkmacakxatxmkmmntrngsi aetimidmacakniwekhliys dwyehtunixielktrxnkhwamerwsungthiekidcakkaraeplngphayincungimich xnuphakhbita enuxngcakxnuphakhbitacatxngmacak karslayihxnuphakhbita odythiphwkmncathuksrangkhunihminkrabwnkarkarslaytwkhxngniwekhliyskaraeplngphayincaepnipidemuxidktamthi karslayihxnuphakhaekmma mikhwamepnipid ykewninkrnithixatxmthukepliynepnixxxnxyangsmburn inrahwangkaraeplngphayin elkhxatxm caimmikarepliynaeplng dngnn xyangthiepnehmuxnkrnikarslaytwidxnuphakhaekmma cungimmikaraeprphnthukhxngxngkhprakxbhnungipepnxikxngkhprakxbhnungekidkhunenuxngcakxielktrxnhnungtwcahayipcakxatxm hlum hole hnungtwkcaippraktinepluxkxielktrxnsungcathuketimetminphayhlngodyxielktrxnxun krabwnkarni caphlit rngsiexkslksnaechphaa Auger xielktrxn hruxthngsxngxyang xatxmcungpldplxyxielktrxnphlngngansungaelaoftxnrngsiexks aetxnuphakhehlaniimmitwihnelythiekidinniwekhliys odythiniwekhliyscacdhaphlngnganthicaepnihethannenuxngcakphwkxielktrxnhlkcakkaraeplngphayincamichinswn khnadihy thikhngthikhxngphlngngankarslayaebblksnaechphaa phwkmncungmisepktrmphlngnganthiimtxenuxng makkwacamilksnakhxngsepktrmthiaephrkracay txenuxng khxng xnuphakhebta inkhnathisepktrmphlngngankhxngxnuphakhebtacawadxxkmaepneninkwang sepktrmphlngngankhxngxielktrxncakkaraeplngphayincathukwadxxkmaepnyxdkhmxnediyw dutwxyangdanlang klik aekikhinaebbcalxngthangkhnitsastrkhxngklsastrkhwxntmsahrbkrabwnkarkaraeplngphayin wavefunction khxngxielktrxnthiepluxkchnin pkticaepn s xielktrxn caaethrksumekhaipinenuxkhxng niwekhliys sunghmaykhwamwamikhwamepnipidthiaennxnkhxngkarkhnhaxielktrxnphayinniwekhliys emuxekidehtukarnni xielktrxnxacechuxmipyngsphawakhxngphlngnganthithukkratunkhxngniwekhliysaelaichphlngngancakkarepliynphanniwekhliysodytrng odyprascakrngsiaekmmachwngklangthithukphlitinkhrngaerk phlngnganclnkhxngxielktrxnthithukplxyxxkmacaethakbphlngngankarepliynphaninniwekhliys lbdwyphlngnganyudehniywkhxngxielktrxnthiyudehniywekhakbxatxmxielktrxnthiekidcakkaraeplngphayinswnihycamacakepluxkchn K sthana 1s ephraaxielktrxnsxngtwnimikhwamnacaepnsungsudkhxngkarmixyuphayinniwekhliys xyangirktam sthana s inepluxkchn L M aela N echnsthana 2s 3s aela 4s yngsamarththicaechuxmekhakbsnamniwekhliysaelakxihekidkarpldplxyxielktrxncakkaraeplngphayincakepluxkehlann thieriykwakaraeplngphayincakepluxk L hrux M hrux N xtraswnkhwamepnipidkhxngkaraeplngphayincakepluxk K txepluxk L M hrux N sahrbniwikhldtangidrbkarcdetriymiw 3 phlngnganyudehniywxatxmkhxng s xielktrxnxyangnxytxngthukcayihkbxielktrxnnnephuxthicadidtwmnihxxkcakxatxmephuxthicathaihekidkaraeplngphayin nnkhuxklawidwa karaeplngphayinimsamarthekidkhunidhakphlngngankarslaytwkhxngniwekhliysmiimephiyngphxthicaexachnaphlngnganyudehniyw miniwikhldkmmntrngsiimkitwthiphlngngankarslaytwmiimephiyngphxthicaaeplng didxxk xielktrxn 1s epluxk K hnungtw aelaniwikhldehlani ephuxthicaslaytwodykaraeplngphayin catxngslaytwodykardidxielktrxnxxkcakepluxk L hrux M hrux N klawkhuxodykardidxxkxielktrxn 2s 3s hrux 4s enuxngcakphlngnganyudehniywehlanimikhatalngthungaemwa s xielktrxncamiaenwonmmakkhunsahrbkrabwnkarkaraeplngphayinenuxngcakkaraethrksumaebbniwekhliyrsudyxdkhxngphwkmnemuxethiybkbxielktrxnthimiomemntmechingmuminwngokhcrktam karsuksaekiywkbsepktrmaesdngihehnwa p xielktrxn cakepluxk L aelasungkwa cathukkhbxxkmaepnkhrngkhrawinkrabwnkarkarkaraeplngphayinhlngcakthixielktrxncakkrabwnkarkaraeplngphayinthukplxyxxkma xatxmcathukthingiwaettaaehnngthiwanginhnungkhxngepluxkxielktrxnkhxwmn sungmkcaepnepluxkchnin hlumnicathuketimetmdwyxielktrxncakhnunginepluxkthisungkhunaelasngphlihrngsiexkslksnaechphaa hrux Auger xielktrxn hnungtwhruxmakkwa cathukplxyxxkmaepnxielktrxnthiehluxxyuinxatxmihllngipephuxaethntaaehnngthiwangtwxyang karslaytwkhxng 203prxth aekikh rupaebbkarslaytwkhxng 203Hg sepkhtrmxielktrxnkhxng 203Hg xangthung Wapstra et al Physica 20 1954 169 rupaebbkarslaytwthangdansayaesdngihehnwa 203prxthcaphlitsepktrmkhxngbitaxyangtxenuxngdwyphlngngansungsud 214 keV thicanaipsu sphawakratunkhxngniwekhliysluksaw 203Tl sthawanicasuyslayerwmak phayin 2 8x10 10 s ipxyuthisphawakrawdkhxng 203Tl pldplxykhwxntmaekmmaxxkmathi 279 keVrupthangdankhwaaesdngihehnwasepkhtrmxielktrxnkhxng 203prxth thithukwdodywithikarkhxngsepkotrmietxraemehlk khuncaehnsepktrmebtathitxenuxngphrxmkbesn K L aela M enuxngcakkaraeplngphayin enuxngcakphlngnganyudehniywkhxng K xielktrxnin 203Tl micanwn 85 keV dngnnesn K camiphlngngan 279 85 194 keV ephraawamiphlngnganyudehniywnxy esn L aela M cungmiphlngngansungkwa enuxngcakkhwamlaexiydphlngnganthiaennxnkhxngekhruxngsepkotrmietxr esn thnghlaycungmirupthrngekasesiynkhxngkhwamkwangthiaennxnxangxing aekikh Loveland Walter D 2005 Modern Nuclear Chemistry Wiley p 232 ISBN 0471115320 M E Rose Theory of Internal Conversion in Alpha Beta and Gamma Ray Spectroscopy ed by Kai Siegbahn North Holland Publishing Amsterdam 1966 Vol 2 1 Internal conversion branch tables ekhathungcak https th wikipedia org w index php title karaeplngphayin amp oldid 7840129, wikipedia, วิกิ หนังสือ, หนังสือ, ห้องสมุด,
บทความ , อ่าน, ดาวน์โหลด, ฟรี, ดาวน์โหลดฟรี, mp3, วิดีโอ, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, รูปภาพ, เพลง, เพลง, หนัง, หนังสือ, เกม, เกม
