Главная > Физика > Основы анализа поверхности и тонких пленок
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

Глава 10. ИЗЛУЧАТЕЛЬНЫЕ ПЕРЕХОДЫ И ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРОАНАЛИЗ

10.1. Введение

В предыдущих главах было вычислено сечеиие образования вакансий во внутренних оболочках при облучении рентгеновским излучением (фотоэлектронное сечение, гл. 8) и быстрыми электронами (сечение ударной ионизации, гл. 6). После того как создана вакансия, электрон может совершить переход с внешней оболочки, заполняя вакансию и излучая фотон. Такой процесс называется спонтанным излучением. В этой главе мы будем рассматривать энергии рентгеновских переходов и рассчитывать скорость радиационных переходов. Для скоростей радиационных переходов из начального состояния в конечное будет использоваться формула (выведенная в гл. 8)

здесь — энергия излучения; , где — энергия связи в начальном или конечном состояниях. Скорость перехода резко возрастает с увеличением энергии фотона или при заданном переходе с увеличением Z. Вычисление матричного элемента показывает, что для некоторых из них и, следовательно, для разрешенных переходов могут быть выведены правила отбора. Эти соображения используются при описании электронного микроанализа, в котором бомбардировка твердого тела электронами приводит к испусканию рентгеновского излучения с характеристическими энергиями различных атомов. Относительные преимущества возбуждения рентгеновского излучения протонами будут обсуждаться в разд. 10.9.

Рассмотрим возбужденный атом с дыркой в К- или -оболочке. Прямым путем снятия возбуждения является переход электрона из населенного состояния на незаселенную оболочку (дырку) с испусканием рентеновского излучения, как это показано на рис. 10.1 для перехода из на -оболочку (-линия). Испускание рентгеновского излучения обусловлено главным образом переходами, и правила отбора для электронных переходов подчиняются условиям ; энергия кванта определяется разностью энергий связи:

Рис. 10.1. Схема процессов взаимодействия фотонов с атомами, а — поглощение фотона, при котором испускается электрон с энергией Е, равной , где — энергия связи электрона в оболочке; б — испускание рентгеновского фотона, при котором электрон из -оболочки совершает переход, заполняя вакансию в К-оболочке.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление