Elektron spektroskopisi - Electron spectroscopy
Elektron Spektroskopisi elektronik yapısı ve dinamikleri üzerinde çalışmak üzere analitik bir tekniktir atomuna ve molekül . Genel bir uyarım kaynağı olarak örneğin x-ışını , elektronların veya sinkrotron radyasyon , bir iç kabuğa bir elektron çıkarır orbital bir atomun. Algılanması fotoelektronlar X-ışınları ile atılır adlandırılır fotoelektron spektroskopisi, x-ışını (XPS) ya da elektron spektroskopisi kimyasal analizi (ESCA) dir. Elektron geçişleri sırasında enerji tasarrufu için yüksek yörüngelerinden atılır saptanması elektronlar denir Auger elektron spektroskopisi (AES).
Deneysel uygulamalar yüksek çözünürlüklü yoğunluğuna ölçümleri ve yayılan elektronların olarak tam ve kısmi iyon verimi üzerindeki açısal dağılımları içerir. Çıkartılan elektronlar katı maddelerin yüzeylerinin çalışma elektron spektroskopisi en faydalı bir hale getirir, yaklaşık 3 nanometre ya da daha az olan bir derinliğe sadece kaçabilir. Derinlik profil yüzey tabakaları gidermekte bir püskürtme kaynağı ile bir elektron spektroskopisi birleştirilmesi ile gerçekleştirilir.
Sinkrotron ışınımı araştırma çalışması Berkeley, CA ALS MAX Lund Laboratuvarı, İsveç, Trieste, İtalya'da Elettra Depolama Yüzük yürütülen ve olmuştur
Tipik bir laboratuvar Kullanımda, numune, bir taramalı elektron mikroskobu (SEM) numune odasına yerleştirilir. SEM örnek aydınlatmak ve genellikle yattı haberlere ve yayınlara yanı sıra profesyonel dergilerde görülen üç boyutlu görüntüler üretmek için elektron ışını kullandığı için, numune elektriği iletmek gerekir. Örnek metalik ise, elektron iletimi nedeniyle metal doğal elektrik iletkenliği zaten mevcuttur. Bu örnek genellikle altın ve platin yaklaşık yirmi nanometre derin bir tabaka ile kaplanmış olan, metalik olmayan bir. Numune numune içinde tespit edilmektedir için "gizlemek" elemanı olarak çok kalın olmadan iletken olmaları için yeterlidir. SEM tarafından yayılan elektronlar, numunenin atomu elektronların çarpışır, tipik elektron elektron çarpışmaları fizik, örneğin SEM (Kev ayar) enerji ayarında daha yörünge kabuklarında az enerjiye sahip olan örnek elektron olduğu, geçerli yüksek enerji SEM elektronların yörüngesinden yerinden edilecektir. Bu, daha önce yüksek enerji SEM elektronlar tarafından püskürtülen elektron kabukları işgal aşağı "bırakarak" örnek olarak daha yüksek enerji elektronları ile düzeltilebilir dengesiz bir durumda, içinde atomu bırakır. Bunu gerçekleştirmek için, atom içinde daha yüksek enerji elektronları püskürtülen elektronlar ve yüksek enerjili elektronların arasında var fazla enerji bırakmak gerekir. Bunu yapmanın bir yolu, xışını enerjisinin foton oluşturulması gereğidir. Bu enerji SEM numune odası içinde yer alan bir detektör ile elektron spektrometresi ile tespit edilebilir, ve elektronlar yayılan edildiği elemanlara olarak tespit edilebilir. enerji dağılımlı spektrometresi sadece düğmeyi değiştirme veya bir düğmeye için basarak kontrol kullanıcı SEM kev ayarı, kadar mevcut elementlerin tüm grubu tarayabilir, çünkü bu elementler numune içinde mevcut olan bir niteliksel bir görüntü sağlar SEM elektron ışınının kev gücünün üst limitini ayarlamak. Yukarıda tarif edildiği gibi, altın ve platin olarak iletken olmayan örnekleri kaplanması ile önemli pikler altın ve platin Kev noktalarında grafikte gösterilir. Bu pikler, genellikle kolayca doğal olarak meydana gelen elemanlar mevcut olan alanlar gölgede gereken spektroskopisi sistemi yazılım tarafından grafikten çıkarılabilir. bu elemanlar, altın ve platin bulunur, sorun kaplama maddesi olarak karbon kullanılarak başlangıçta kaçınmakla edilebilir. Karbon, elektriksel olarak iletken, fakat yeterince "ışık" tipik enerji dağıtıcı spektrometre genellikle sodyum iner ancak ayrı dalga boyu dedektörü kullanılmadan hafif elemanları tespit güçlük algılama olağan aralığı, içinde onu tespit etmek mümkün olmayacaktır şekilde .