11.4. Ширина атомных уровней и времена жизни
Как отмечалось в гл. 10, энергетическая ширина 
, обычно обозначаемая как Г, связана со средним временем жизни состояния 
соотношением неопределенности 
. Вероятность распада в единицу времени равна сумме вероятностей переходов, так что полная энергетическая ширина состояния дается выражением
Существует вероятность распада для каждого атомного процесса, но время жизни дырки — единственно. Естественная ширина линии каждого процесса определяется полным временем жизни. При Z < 30, когда преобладает испускание оже-электронов, скорости оже-переходов, как следует из табл. 11.2, изменяются от 0,23 до 
Полная ширина атомных переходов тогда равна 
эВ. При 
скорости испускания рентгеновского излучения А-линии достигают 
с соответствующим возрастанием ширины атомного уровня. Полное время жизни 
где 
будет изменяться от 
до 
. Следовательно,
Рис. 11.7. Сравнение лоренце-вой формы линии 
эВ формула (11.15)] с гауссовой с той же полной шириной 
эВ и шириной по полувысоте. Лоренциан характеризуется наличием протяженных хвостов.
измеренные рентгеновские спектры будут показывать большее уширение линий при больших Z, чем при малых Z, поэтому в качестве рентгеновских источников для XPS используются алюминий или магний. Рентгеновский спектр, измеренный с высоким разрешением, будет иметь форму лоренциана с центром в точке 
(рис. 11.7):
(11.15)
