Qu'est-ce qu'un photoélectron?
Un photoélectron est un électron émis par une substance due à l'effet photoélectrique.L'effet photoélectrique se produit lorsqu'un matériau qui est généralement de nature métallique absorbe suffisamment de rayonnement lumineux de sorte que cela entraîne l'émission d'électrons de sa surface.La découverte de l'effet photoélectrique a été réalisée pour la première fois en 1887 par Heinrich Hertz, physicien allemand, puis a été nommé Hertz Effet.De nombreux chercheurs ont passé du temps à définir ses propriétés au fil des ans et, en 1905, Albert Einstein a publié des résultats selon lesquels il a été causé par Quanta de lumière connue sous le nom de photons.Einsteins explication claire et élégante de la façon dont les photoélectrons ont été produits ont abouti à sa victoire du prix Nobel en physique en 1921.
Pour que les photoélectrons soient émis par une surface, la longueur d'onde légère doit être d'une valeur suffisamment faible, comme celle quede lumière rouge.L'émission photoélectronique est également une caractéristique clé qui est utilisée pour décrire les principes de la mécanique quantique.Le processus implique un quanta, ou un seul photon d'énergie absorbé par un matériau solide si l'énergie du photon est supérieure à l'énergie de la bande de valence supérieure, ou coquille électronique la plus externe du matériau.
La spectroscopie photoélectronique est un processus oùL'énergie cinétique des photons émise par une surface est analysée pour étudier la région de surface d'un matériau d'échantillon.Deux types de base du processus ont été utilisés.La spectroscopie aux rayons X étudie les niveaux centraux d'un matériau utilisant des gammes d'énergie photonique de 200 à 2 000 volts d'électrons, et la spectroscopie photoélectronique ultraviolette utilise des niveaux d'énergie de photons comprises entre 10 et 45 électrons pour étudier les coquilles d'électrons ou de valence externes du matériau.En 2011, le dernier équipement de synchrotron, qui est un cyclotron magnétique qui accélère électrostatiquement les particules, permet d'étudier des plages d'énergie entre 5 et plus de 5 000 volts électroniques afin que des équipements de recherche séparés ne soient plus nécessaires.Ces machines sont chères et complexes, cependant, elles ne sont donc pas largement utilisées sur le terrain.
En 2011, l'équipement de spectromètre photoélectronique a été développé avec un détecteur d'électrons qui peut fonctionner en plein air et à la pression atmosphérique, qui est nouveau pourle champ.Il est capable de mesurer l'épaisseur des films minces à des niveaux aussi fines que 20 nanomètres, ou 20 milliarmedièmes d'un mètre.Les machines sont des modèles de bureau qui utilisent une source d'éclairage ultraviolet et peuvent fonctionner dans une plage de 3,4 à 6,2 Volts d'électrons.Ils sont utilisés pour analyser à la fois les métaux et les semi-conducteurs tels que le silicium.