Co to jest spektroskopia elektronów Auger?

Spektroskopia elektronów ślimakowych (AES) jest często stosowana do określenia składu chemicznego cienkiej, mikroskopowej warstwy powierzchni.Cząstki zwane elektronami są zazwyczaj skierowane do materiału, wyzwalające efekt ślimaka, w którym usuwa się elektron z wewnętrznej powłoki atomu, zajmuje jego miejsce cząsteczka wyższego poziomu, a inny elektron jest emitowany.Przeprowadzone w ultra wysokiej próżni, testowanie jest zwykle realizowane za pomocą pistoletu elektronowego, analizatora, detektora i rejestratora danych.Informacje są zwykle analizowane graficznie;Charakter pików zwykle pomaga zidentyfikować, jakie związki są obecne w próbce.

Belki elektronów są często używane, chociaż zamiast czasami uwalniane są promienie rentgenowskie.Rodzaj testowanego materiału określa, który jest używany;Na przykład tlenki mogą degradować, jeśli zostaną narażone na wysokie poziomy elektronów.Substancje można zidentyfikować, ponieważ energia elektronu ślimaka jest zwykle unikalna dla elementu.W spektroskopii elektronowej Auger cząsteczki, które uciekają, na ogół nie są tak energetyczne jak inne.Zasadniczo muszą być bardzo blisko powierzchni, aby móc uciec, a wszelkie gazy obecne podczas AE mogą zapobiec dotarciu do detektora.

Pistolet elektronowy stosowany w spektroskopii elektronowej ślimakowej zwykle składa się z źródła dla cząstek iobiektyw, który skupia wiązkę.Soczewka może być elektrostatyczna lub elektromagnetyczna;Które jest używane, zależy od wymaganej rozdzielczości.Analizator energii elektronów, który jest częścią techniki spektroskopii elektronowej Auger, może sortować emitowane cząstki według ich poziomów energii.Analizator może być zaprojektowany jako cylindryczne lustro, albo dwa półkulowe koncentryczne skorupy.

Detektory pojedyncze lub wielokanałowe są często stosowane do spektroskopii elektronów ślimakowych.Dane są następnie analizowane przez zestawy pików na wykresie.Skany zwykle zajmują kilka minut, a pomiary o wysokiej rozdzielczości mogą potrwać do 25 minut.Skan ankiety zazwyczaj wskazuje, jakie elementy są obecne, podczas gdy inny skan może stwierdzić, jak skoncentrowane są pewne atomy.Jeśli wiązka jest skanowana przez próbkę, można wytworzyć mapę zmierzonej powierzchni.

Nauka spektroskopii elektronowej ślimakowej jest często stosowana w wielu zastosowaniach fizyki i chemii.Oprócz identyfikacji pierwiastków na powierzchniach można go również wykorzystać do wykrywania utleniania i korozji.Odpowiedź temperatury i powiązane zmęczenie można analizować za pomocą AES.Technikę tę można również zastosować do kontroli zintegrowanych obwodów pod kątem zanieczyszczeń, ale ograniczeniem procesu jest to, że często występuje uszkodzenie powierzchni testowanego materiału.