各种各样的过程都可以将电子从电子层中驱逐出来。当一个电子从电子层中被移走时，就在电子层中就留下一个空穴或者“洞”(即一个量子“地址”被置空)。一个电子可能从一个电子层移动到其他电子层来填充该空缺。这种叫做电子跃迁的运动涉及了该电子结合能的改变。为了把内层电子移动到外层，需要一定的外部能量源。另一方面，外层电子有可能自发地堕入内层来填充空穴。这种自发跃迁引起了能量的释放。外层电子跌入内层的自发跃迁如页边图2-5所描述。
外层电子跌入内层时所释放的能量等于发生跃迁时两个电子层之间的结合能之差。例如，一个电子从钨的M层跌入K层所释放的能量为: ( -69500)e V-( -2810)e V=-66690e V。该能量以下面两种形式中的一种释放。在页边图2-5(b)中，跃迁能量以光子的形式释放。因为电子层的结合能是每种元素的一个特有性质，故发射的光子称作特征光子。发射的光子可以被描述为K、L或M特征光子，表示电子跃迁的终点。电子跃迁所引起的外部电子层的空缺有可能被其他层的电子跃迁填充，而引起其他层的另一个空缺，等等。因此，一个内电子层的空缺产生一系列电子跃迁，从而产生一定范围的特征光子能量。远离原子核的电子层的结合能很相近。因此，外层之间跃迁产生的特征光子的能量小于内层电子跃迁产生的能量。如果电子跃迁超过M层，特征光子不再拥有足够的能量，不再被认为是X-线。
页边图2-5(c)展示了光子发射的另一过程。在这个过程中，电子跃迁期间释放的能量被转移给另一个电子，其能量足以将该电子从其电子层驱逐出来。被驱逐出来的电子称为俄歇(Auger)电子。被驱逐出来的电子的动能不等于跃迁期间释放的总能量，因为其中一部分跃迁能量被用来使电子从其电子层中释放。俄歇电子通常从同一层中发射出来，这层持有的电子使跃迁向内层发生，正如页边图2-5(c)所示。在这种情况下，俄歇电子动能的计算结果是内层电子的结合能减去两倍的外层电子的结合能。第一次相减得到跃迁能量，第二次相减考虑被驱逐出的电子的释放。
Eka=Ebi-2Ebo
其中Eka表示俄歇电子的动能，Ebi表示内层电子层(有着空缺的壳层)的结合能，Ebo表示外层电子层的结合能。
例2-1 钼原子中K层电子的空缺导致电子从L层向K层跃迁，并伴随俄歇电子从L层的发射。结合能为Ebk=-20000e V，Ebl=-2521e V，俄歇电子的动能是多少?
Eka=Ebi-2Ebo=( -20，000e V) -2( -2521e V) =-14，958e V=-14.958ke V
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