Ketika sebuah atom kehilangan elektron dari tingkat terdalamnya, dekat dengan nukleus, misalnya karena aksi pemboman oleh sinar-X, elektron lain, dari tingkat yang lebih tinggi, menggantikan elektron pertama. Energi “berlebihan” dapat dipancarkan dalam bentuk foton, atau elektron kedua hilang secara langsung, milik kulit terluar atom tersebut. Inilah yang disebut efek Auger. Elektron yang dipancarkan sebagai akibat dari hilangnya elektron pertama disebut elektron Auger.
Fenomena ini pertama kali dijelaskan oleh seorang wanita, Lise Meitner, seorang fisikawan Austria, pada tahun 1920. Kemudian, seorang fisikawan Prancis bernama Pierre V. Auger menerbitkan deskripsi fenomena ini dalam jurnal Radium, pada tahun 1925, dan fenomena itu dikenal sejak saat itu. dengan nama ilmuwan ini.
Pada gambar di atas, kita mengamati fenomena emisi Auger. Dalam a), elektron K dihilangkan dari tempatnya oleh sinar-X. Dalam b), elektron L menempati tempat kosong dan elektron kedua L dipancarkan ke luar atom.
Energi kinetik elektron Auger diberikan oleh persamaan berikut, yang bergantung pada tingkat energi yang terlibat dalam fenomena tersebut:
Di mana
- E1 adalah energi atom ketika kehilangan elektron dari tingkat yang lebih rendah dan tempat itu masih kosong.
- E2 adalah energi yang sesuai dengan tingkat energi elektron kedua, yang akan menempati tempat bebas.
- E3 adalah energi yang dimiliki elektron yang akan dikeluarkan, yaitu elektron Auger.
- E WF Ini adalah energi yang dibutuhkan elektron untuk dipancarkan ke luar atom.
Kemudian, efek Auger diterapkan dalam studi komposisi kimia zat yang tidak diketahui. Karena transfer elektron yang menimbulkan elektron Auger terjadi pada tingkat energi yang diketahui, energi elektron Auger yang dipancarkan dapat memberi kita informasi tentang tingkat energi atom yang bersangkutan. Atom-atom dari unsur yang berbeda memiliki tingkat energi yang khas, sehingga elektron Auger yang dipancarkan oleh atom-atom ini (berkat pemboman dengan sinar-X atau elektron), memberi kita informasi tentang tingkat energi tersebut, dan tentang karakteristik atom tersebut., sehingga mampu mengidentifikasi sifat dan lingkungan kimia di mana ia ditemukan.
Elektron Auger yang dipancarkan memberikan informasi terutama dari permukaan atom yang dipelajari, karena kemungkinan besar elektron Auger dipancarkan di dekat permukaan, karena dengan cara ini elektron dapat lepas dari atom dengan sedikit kehilangan energi. Lebih jauh lagi, pemboman elektron tidak dapat menembus lapisan terdalam atom, karena interaksi dengan elektron miliknya.
Fenomena Auger diamati terutama pada unsur-unsur dengan berat atom rendah, dari lithium hingga uranium. Dengan cara ini, spektroskopi Auger adalah teknik yang lebih sensitif untuk unsur-unsur ini, meskipun teknologi telah dikembangkan yang memungkinkan penerapan teknik ini dalam unsur-unsur yang lebih berat daripada uranium.