Notation de Siegbahn

Introduction

La notation de Siegbahn est utilisée pour désigner les raies des spectres caractéristiques des éléments. Elle a été créée par Karl Manne Georg Siegbahn (1886–1978, prix Nobel de physique en 1924).

Les raies caractéristiques correspondent à des transitions électroniques (les électrons de l'atome « sautent » d'un niveau à l'autre). Dans le cas d'une raie d'absorption, l'électron saute d'un niveau de basse énergie vers un niveau de haute énergie ; dans le cas d'une raie d'émission, l'électron saute d'un niveau de haute énergie vers un niveau de basse énergie.

Le tableau ci-dessous donne correspondance entre le préfixe de quelques raies et les couches en question (notées par la lettre et le nombre quantique principal n).

Couche de basse énergieCouche de haute énergiePréfixe de la raie
K (n = 1)L (n = 2)Kα
M (n = 3)Kβ1
N (n = 4)Kβ2
L (n = 2)M (n = 3)Lα
N (n = 4)Lβ
O (n = 5)Lγ
M (n = 3)N (n = 4)Mα
O (n = 5)Mδ

Le tableau ci-dessous donne correspondance entre le nom de quelques raies et les niveaux en question.

Niveau de basse énergieNiveau de haute énergieNom de la raie
K (S0)L3 (P3/2)Kα1
L2 (P1/2)Kα2
M3 (P3/2)Kβ1
L3 (P3/2)M5 (D5/2)Lα1
L2 (P1/2)M4 (D3/2)Lβ1
M5 (D5/2)N7 (P3/2)Mα1

Correspondance avec les autres notations

Cette notation est très largement utilisée en spectroscopie, mais l'IUPAC (International union of pure and applied chemistry) recommande une autre notation (voir Notation IUPAC des raies spectrales).

Notation de SiegbahnNotation IUPAC
Série K
Kα1K-L3
Kα2K-L2
Kβ1K-M3
Kβ2K-N3
Kβ2K-N2
Kβ3K-M2
Kβ4K-N5
Kβ4K-N4
Kβ4xK-N4
Kβ5K-M5
Kβ5K-M4
Série L
Lα1L3-M5
Lα2L3-M4
Lβ1L2-M4
Lβ2L3-M5
Lβ3L3-N5
Lβ4L1-M3
Lβ5L1-M2
Lβ6L3-O4, 5
Lβ7L3-N1
Lβ8L3-N6, 7
Lβ9L1-M5
Lβ10L1-M4
Lβ15L3-N4
Lβ17L2-M3
Lγ1L2-N4
Lγ2L1-N2
Lγ3L1-N3
Lγ4L1-O3
L'γ4L1-O2
Lγ5L2-N1
Lγ6L2-O4
Lγ8L2-O1
L'γ8L2-N6, 7
LηL2-M1
LlL3-M1
LsL3-M2
LtL3-M3
LuL3-N6, 7
LvL2-N6, 7
Série M
Mα1M5-N7