- •3.Атомно-силовая микроскопия. Контактные квазистатические и бесконтактные колебательные методы.
- •8. Техника сканирующей зондовой микроскопии: устройства для прецизионных перемещений зонда и образца; защита зондовых микроскопов от внешних воздействий; формирование и обработка сзм изображений.
- •9.Зонды для туннельных и атомно-силовых микроскопов. Измерение локальной работы выхода в сканирующей туннельной микроскопии. Ближнепольная оптическая микроскопия.
- •2.5. Ближнепольная оптическая микроскопия
- •10.Вторичная электронная эмиссия. Физические основы электронной оже-спектроскопии.
- •3.1. Вторичная электронная эмиссия - основа современных методов анализа поверхности
- •11.Спектроскопия характеристических потерь энергии электронов. Фотоэлектронная спектроскопия.
- •3.3. Спектроскопия характеристических потерь энергии электронов
- •3.4. Фотоэлектронная спектроскопия.
- •12.Фотоэлектронная спектроскопия: некоторые особенности эксперимента. Аппаратура и методы регистрации энергетического распределения вторичных электронов
- •13.Анализ энергии в электронной спектроскопии. Источники электронов, рентгеновского излучения и ионов. Электронные спектрометры.
- •3.7. Анализ энергии в электронной спектроскопии
- •3.8. Источники электронов, рентгеновского излучения и ионов
- •3.10. Сканирующая Оже-микроскопия (сом)
- •3.11. Применение электронной спектроскопии в исследовании
- •3.12. Дифракция медленных электронов (дмэ).
- •3.13. Электронная оже-спектроскопия с потенциалом появления
- •3.14. Ионная электронная Оже-спектроскопия
- •3.15. Спектроскопия нейтрализации ионов
- •3.16. Спектроскопия туннелирования неупругих электронов
- •14.Физические основы электронной оптики. Электронные линзы.
- •15.Электронно-оптические методы исследования материалов.
- •Вопрос 16
- •Вопрос 17.
- •18. Характеристики электронного пучка. Источники электронов (электронные пушки).
- •22. Спектрометрия ионного рассеяния. Вторично-ионная эмиссия. Спектрометрия ионного рассеяния
3.13. Электронная оже-спектроскопия с потенциалом появления
Благодаря эмиссии оже-электрона, который является альтернативой к мягким рентгеновским фотонам, полный выход вторичных электронов будет увеличиваться по мере пересечения порога ионизации. Полный выход вторичных электронов регистрируется в данной методике, в довольно простой экспериментальной системе. Поскольку изменение выхода - в основном определяется вероятностью возбуждения электрона остовного уровня в свободное состояние выше уровня Ферми, микроструктура выше порога будет подобна структуре, полученной методом спектроскопии потенциала появления мягких рентгеновских лучей. Недостатком рассматриваемого метода является плохое поведение фона.
3.14. Ионная электронная Оже-спектроскопия
Падающие ионы также, как и электроны, могут вызывать эмиссию оже-электронов из образца. Обычно используются ионы инертных газов. В дополнение к особенностям, характерным для AES и XPS спектров, наблюдаются пики, являющиеся результатом оже-переходов, очевидно встречающихся в атомах или кластерах, распыленных с поверхности. Из-за сложности спектров, данный метод не может использоваться непосредственно как аналитическая методика.
3.15. Спектроскопия нейтрализации ионов
Данная методика вероятно наименее используется из перечисленных из-за экспериментальных трудностей. Ионы He+ низкой энергии (в диапазоне 5-10 эВ) приближаются к металлической поверхности и в пределах расстояния взаимодействия (~нм) формируют пары ион-атом с ближайшими поверхностными атомами. Сформированная таким образом возбужденная квазимолекула может развозбудиться путем оже нейтрализации. Электрон из валентной зоны образца заполняет остовное состояние в ионе, и дополнительная энергия передается другому электрону валентной области, который и испускается. Поскольку электрон может испускаться из любой области валентной зоны, наблюдаемый спектр энергии отражает локальную плотность состояний на поверхности образца.
3.16. Спектроскопия туннелирования неупругих электронов
Данный метод уникален в том, это является полностью поверхностным, но не вакуума и почти никогда не выполнялось в UHV. Его принцип относительно прост. Если два металла отделены тонким (~3 нм), слоем диэлектрика, и к ним прикладывается напряжение, электроны могут туннелировать через изолятор, и если не происходит потери энергии, то такой процесс известен как упругое туннелирование. Если, однако, на границах раздела между металлами и изолятором существуют дискретные примесные состояния, или молекулы, имеющие характерные энергии колебания, то электрон при прохождении диэлектрика может потерять часть энергии. Это называют неупругим туннелированием. Очевидно, что приложенное напряжение должно быть больше определенного значения. Если ток поперек такой структуры регистрируется как функция приложенного напряжения, то ток увеличивается, по мере преодоления пороговых значений для каждого состояния или колебательной моды. Увеличения тока крайне малы, и для лучшей регистрации производят его двойное дифференцирование по напряжения.
