Τι είναι η ηλεκτρονική φασματοσκοπία Auger;

Η ηλεκτρονική φασματοσκοπία Auger (AES) χρησιμοποιείται συχνά για τον προσδιορισμό της χημικής σύνθεσης ενός λεπτού, μικροσκοπικού στρώματος μιας επιφάνειας.Τα σωματίδια που ονομάζονται ηλεκτρόνια συνήθως στοχεύουν στο υλικό, ενεργοποιώντας το φαινόμενο Auger, στο οποίο απομακρύνεται ένα ηλεκτρόνιο από το εσωτερικό κέλυφος ενός ατόμου, ένα σωματίδιο υψηλότερου επιπέδου παίρνει τη θέση του και ένα άλλο ηλεκτρόνιο εκπέμπεται.Διεξάγεται σε εξαιρετικά υψηλό κενό, οι δοκιμές επιτυγχάνονται συνήθως με πυροβόλο όπλο ηλεκτρονίων, ανιχνευτή, ανιχνευτή και καταγραφέα δεδομένων.Οι πληροφορίες συνήθως αναλύονται γραφικά.Η φύση των κορυφών συνήθως βοηθά στον εντοπισμό των ενώσεων που υπάρχουν στο δείγμα.Ο τύπος υλικού που δοκιμάζεται καθορίζει ποιος χρησιμοποιείται.Τα οξείδια, για παράδειγμα, μπορούν να υποβαθμιστούν εάν εκτίθενται σε υψηλά επίπεδα ηλεκτρονίων.Οι ουσίες μπορούν να εντοπιστούν επειδή η ενέργεια ενός ηλεκτρονίου Auger είναι συνήθως μοναδική για το στοιχείο.Στην ηλεκτρονική φασματοσκοπία Auger, τα σωματίδια που διαφεύγουν δεν είναι γενικά τόσο ενεργητικά όσο άλλα.Γενικά πρέπει να είναι πολύ κοντά στην επιφάνεια για να είναι σε θέση να ξεφύγουν και τα αέρια που υπάρχουν κατά τη διάρκεια των ΑΕ μπορεί να εμποδίσουν το σωματίδιο να φτάσει στον ανιχνευτή.Ένας φακός που εστιάζει τη δέσμη.Ο φακός μπορεί να είναι είτε ηλεκτροστατικός είτε ηλεκτρομαγνητικός.Ποιο χρησιμοποιείται εξαρτάται από την απαιτούμενη ανάλυση.Ένας αναλυτής ενέργειας ηλεκτρονίων που αποτελεί μέρος μιας τεχνικής φασματοσκοπίας ηλεκτρονίων Auger μπορεί να ταξινομήσει τα εκπεμπόμενα σωματίδια από τα ενεργειακά τους επίπεδα.Ο αναλυτής μπορεί είτε να σχεδιαστεί ως κυλινδρικός καθρέφτης είτε δύο ημισφαιρικά ομόκεντρα κελύφη. Οι ανιχνευτές μονής ή πολλαπλών καναλιών χρησιμοποιούνται συχνά για την ηλεκτρονική φασματοσκοπία Auger.Τα δεδομένα στη συνέχεια αναλύονται με σύνολα κορυφών σε ένα γράφημα.Οι σαρώσεις συνήθως διαρκούν λίγα λεπτά για να ολοκληρωθούν, ενώ οι μετρήσεις υψηλής ανάλυσης μπορούν να διαρκέσουν έως και 25 λεπτά.Μια ανίχνευση έρευνας συνήθως προσδιορίζει ποια στοιχεία υπάρχουν, ενώ μια άλλη σάρωση μπορεί να πει πόσο συγκεντρωμένα ορισμένα άτομα είναι.Εάν η δέσμη σαρωθεί σε όλο το δείγμα, τότε μπορεί να παραχθεί ένας χάρτης της μετρημένης επιφάνειας.

Η επιστήμη φασματοσκοπίας ηλεκτρονίων Auger χρησιμοποιείται συχνά σε πολλές εφαρμογές φυσικής και χημείας.Εκτός από τον εντοπισμό στοιχείων στις επιφάνειες, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση της οξείδωσης και της διάβρωσης.Η απόκριση θερμοκρασίας και η σχετική κόπωση μπορούν να αναλυθούν χρησιμοποιώντας AES.Η τεχνική μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την επιθεώρηση ολοκληρωμένων κυκλωμάτων για τους μολυντές, αλλά ο περιορισμός της διαδικασίας είναι ότι συχνά υπάρχει βλάβη στην επιφάνεια του υλικού που δοκιμάζεται.