Авиационно инженерство Административно право Административно право Беларус Алгебра Архитектура Безопасност на живота Въведение в професията „психолог” Въведение в икономиката на културата Висша математика Геология Геоморфология Хидрология и хидрометрия Хидросистеми и хидравлични машини Културология Медицина Психология икономика дескриптивна геометрия Основи на икономически т Oria професионална безопасност Пожарна тактика процеси и структури на мисълта, Професионална психология Психология Психология на управлението на съвременната фундаментални и приложни изследвания в апаратура социалната психология социални и философски проблеми Социология Статистика теоретичните основи на компютъра автоматично управление теория на вероятностите транспорт Закон Turoperator Наказателно право Наказателно-процесуалния управление модерна производствена Физика Физични феномени Философски хладилни инсталации и екология Икономика История на икономиката Основи на икономиката Икономика на предприятията Икономическа история Икономическа теория Икономически анализ Развитие на икономиката на ЕС Спешни ситуации ВКонтакте Однокласници Моят свят Facebook LiveJournal Instagram
border=0

Физическите основи на оже-спектроскопията и неутронната дифракция

<== предишна статия |

Развитието на микроелектрониката поставя задачата за изследване на повърхността на материалите с висока точност. Един от методите, използвани за тези методи, е Auger спектроскопия, (Pier Pierre Auger Pierre Victor Auger, френски физик), базирана на облъчване на изследваната повърхност с бавни електрони . Поради малката кинетична енергия, бавните електрони проникват само в най-горните слоеве на кристала и взаимодействат много ефективно с атомите на кристала, както и с атомите на газовете, адсорбирани на повърхността на кристала.

Ефектът Оже се състои в запълване на свободното пространство, образувано на едно от атомните нива с електрона, прехвърляне чрез не-излъчване на енергията, освободена към другото ниво над нея и прехвърлянето й в възбудено състояние. Ако прехвърлената енергия е достатъчна, възбуденият електрон напуска атома и вместо една основна вакансия се появяват две нови свободни места на по-високи нива.

Обикновено, ожените електрони се наблюдават експериментално под формата на потоци електрони със специфични енергии, които са независими от енергията на вълнуващите частици (фотони, електрони), които създават първични свободни места. Енергията на ожените електрони се определя от естеството на излъчващите ги атоми и тяхната химическа среда, което позволява да се получи информация за атомите и тяхното химично състояние.

Оже-спектроскопията е получила най-голямо приложение за елементарен анализ на повърхностния слой на твърдо вещество в няколко атомни слоя. Чувствителност на този метод ,

Възможно е да се комбинира метода на оже-спектроскопията с дифракцията на бавните електрони , което позволява не само да се изследва елементният състав на приземните слоеве на монокристални проби, но и да се получи информация за тяхната структура. Дифракцията на бавните електрони дава информация за структурата на двумерна решетка на двата атома на самия кристал близо до неговата повърхност и атомите на газовете, адсорбирани от кристала.

В неутронната оптика се използват вълните на де Бройл от бавни (термични) неутрони за анализ на структурата на материята. Ако съответната дължина на вълната е сравнима с междуатомното разстояние, тогава за описване на вълновите процеси е удобно да се въведе индексът на пречупване на неутроните. съгласно формулата

, (3.4)

където - неутронна скорост във вакуум,

- неутронна скорост в средата,

- кинетичната енергия на неутроните във вакуум,

- потенциала на неутронното взаимодействие с ядрата на материята, осреднен по обема на средата,

- концентрация на атомните ядра,

- кохерентната дължина на разсейване на неутрони по ядра,

- неутронна маса.

За разлика от електроните, неутроните нямат електрически заряд, следователно те взаимодействат главно с атомните ядра. Освен това, неутроните имат магнитен момент от порядъка на ядрен магнетон

, (3.5)

където - масата на протона, която предизвиква тяхното взаимодействие с вътрешното поле на веществото.

Коефициентът на пречупване на неутроните дава възможност за количествено описание на такива вълнови феномени като отражение и пречупване на вълните на интерфейса между средата, дифракция на средни нехомогенности и периодични структури и интерференция.

Например, ако това е вярно за повечето атомни ядра, неутрони с кинетична енергия не може да проникне от вакуум в средата поради общото вътрешно отражение на вълната на де Бройл. Този ефект се използва за създаване на съдове за съхранение на ултрахолни неутрони.

Източници на бавни неутрони с кинетична енергия ( ) са ядрени реактори, в които максималният енергиен спектър на топлинните неутрони се намира в енергийната област ,

Неутронографията изследва структурата на материята в кондензирано състояние, използвайки процеса на разсейване на бавни неутрони. Неутронното разсейване дава информация за пространственото разпределение на ядрената материя, ориентацията на магнитните моменти на частиците вътре в веществото и динамичните свойства на кристалната решетка.

<== предишна статия |





Вижте също:

Сензори и микроактуатори, базирани на MEMS технологии

Обща характеристика на организацията и функционирането на сензорните системи на живите обекти

Физически основи на нанотехнологиите, получаване на наноматериали

Използване на свойствата на корпускуларните частици в устройства за получаване на първична измервателна информация

Архитектура на конзолни сензори и системи за наблюдение на положението на конзоли

фулерени

Нелинейни колебателни процеси в многостепенни системи

въведение

Понятия за екситон, поляритон, плазмон

Еволюционно моделиране

Връщане към съдържанието: Съвременни фундаментални и приложни изследвания в приборостроенето

Видян: 2884

11.45.9.51 © ailback.ru не е автор на публикуваните материали. Но предоставя възможност за безплатно ползване. Има ли нарушение на авторските права? Пишете ни Обратна връзка .