超初心者の天体観望日記 - 電離して光るとは何ぞやを読んでコメントしたのはいいのですが、自分のほうが深い闇に沈んでしまいました。
「どうしてエックス線を吸収できるんだ？」
原子核近傍の軌道にある電子を別の軌道に変更するには、軌道のエネルギー差に等しい波長の光を当てなければなりません。逆に言えば広いスペクトルの光を原子にあてると、軌道のエネルギー差に等しい波長だけが吸収され、スペクトル上の黒い吸収線となって現れます。
さて問題です。なぜエックス線をぽんと当てると吸収できるのでしょうか。変です。吸収できる波長じゃないはずなのに。実はこれ、学生のころから気になっていたことです。
これが頭にこびりつくこと2日。突然理解できました。電離する場合、電子が移るのは別軌道ではありませんからエネルギー準位は関係ありません。オープンです、任意です、なんでもありです。余ったエネルギーは電子が運動エネルギーとして持ち去ればすみます。餞別ですね。
こんな簡単なことに20年も気づかないとは。こりゃうっかりだ。
