AUGER, Pierre-Victor

AUGER, Pierre-Victor

Fisico, nato a Parigi il 14 marzo 1899. Professore di fisica dal 1936, si occupò di ricerche atomiche durante la seconda guerra mondiale a Montreal e nel dopoguerra in Francia. Successivamente organizzò il Centre national d'études spatiales; fu tra gli organizzatori e poi fra i direttori della ESRO (European Space Research Organization). Si è occupato principalmente di questioni inerenti alla fisica dei protoni e della radiazione cosmica. In particolare ha provato, mediante esperienze con la camera di Wilson, che se un gas viene attraversato da un fascio di raggi X, elettroni secondari possono essere emessi dagli atomi eccitati senza che si possa constatare all'esterno emissione di radiazione di frequenze caratteristiche: che, in altri termini, si possono avere dei processi di autoionizzazione (transizioni di Auger). Questo fenomeno, importante nello studio degli spettri atomici, è noto col nome di effetto Auger. L'Accademia dei Lincei nel 1961 gli ha assegnato il premio Feltrinelli internazionale per la fisica.

Effetto Auger. - In un atomo ionizzato, quando un elettrone transisce da un livello di uno strato esterno, per es. quello L, a un posto vuoto di uno strato interno, quale, per es., quello K, si libera una quantità di energia ΔE = E_L − E_K che può essere associata all'emissione di un fotone X di frequenza ν = ΔE/h; in questo caso si ha una transizione radiativa o fluorescenza X. Tuttavia accanto a tale tipo di transizione è possibile avere una conversione interna, appunto l'effetto A., consistente in una transizione non radiativa nella quale la differenza di energia ΔΕ può essere spesa per rimuovere un elettrone legato con energia EM in uno strato, per es., M; tale elettrone, detto elettrone Auger, viene emesso con un'energia cinetica E pari a E_L − E_K − E_M. Uno studio dell'effetto A. può essere fatto ottenendo una forte ionizzazione primaria mediante effetto fotoelettrico con raggi X (v. anche XXVIII, p. 751), oppure per cattura K e conversione interna in disintegrazioni radioattive. L'emissione di elettroni si accompagna anche alla diseccitazione di un atomo mesico (atomo ove un mesone ha sostituito un elettrone) in cui il mesone transisce in strati profondi liberando l'energia necessaria per l'effetto Auger.

L'analisi della distribuzione di energia degli elettroni emessi per effetto A. costituisce un mezzo spettroscopico non distruttivo per l'identificazione dell'elemento emettente. Infatti in tale distribuzione sono presenti picchi (linee Auger) caratteristici degli atomi che hanno subìto tale ionizzazione secondaria. La spettroscopia A., poiché le sue regole di selezione risultano meno restrittive di quelle relative ai processi radiativi, costituisce una tecnica alternativa della spettroscopia a raggi X. In particolare, nel caso degli elementi leggeri (esclusi ovviamente H e He), dove la probabilità di fluorescenza X è estremamente piccola, quella dell'effetto A. è relativamente alta, risultando la somma delle due uguale a 1. Un'altra particolarità della spettroscopia A. è che, nel caso di sostanze solide, soltanto un sottilissimo strato superficiale composto di pochi piani atomici contribuisce con linee nette, essendo gli elettroni emessi non diffusi.