ЭЛЕКТРОННО-ИОННАЯ ЭМИССИЯ

ЭЛЕКТРОННО-ИОННАЯ ЭМИССИЯ
ЭЛЕКТРОННО-ИОННАЯ ЭМИССИЯ

- испускание ионов поверхностью твёрдого тела при её облучении потоками электронов. Бомбардировка электронами с энергией до неск. кэВ и плотностью тока электронов до 10-3 А/см 2 не изменяет атомную структуру поверхности, следовательно, не приводит к эмиссии атомов или ионов. Исключение составляют нек-рые диэлектрич. и полупроводниковые соединения с поляризованной связью атомов. Однако и для металлов энергии электронов достаточно для разрыва связей между поверхностными атомами и частицами (атомами, молекулами), адсорбированными на поверхности (см. Адсорбция). Эксперим. определение кол-ва и состава частиц, десорбированных с поверхности материала под воздействием медленных электронов (10-1000 эВ), лежит в основе метода электронно-стимулированной десорбции ионов (ЭСДИ).

Кол-во и заряд частиц, покидающих поверхность при ЭСДИ, зависят от энергии электронов, атомной и электронной структуры поверхности, а также от свойств адсорбированных атомов и молекул. Из-за большого различия масс электронов и ядер прямая передача энергии при их упругих взаимодействиях не приводит к ЭСДИ. Осн. значение в процессах ЭСДИ имеют электронные возбуждения, обусловленные неупругими взаимодействиями первичных электронов и адсорбированных частиц. Переход адсорбированной частицы в возбуждённое состояние не всегда приводит к ЭСДИ. Только при диссоциации молекулы нек-рые из составляющих её частиц получают энергию, достаточную для ЭСДИ. Общее кол-во десорбированных ионов определяется процессами нейтрализации отлетающего иона вблизи поверхности.

Измерения ЭСДИ производят масс-спектрометрич. методами с учётом энергий и направлений выхода ЭСДИ. Энергия десорбируемых ионов содержит информацию об энергии связи, а направление выхода - о направленности связей адсорбированных частиц с атомами поверхности.

Энергия десорбированных ионов не превышает неск. эВ и измеряется с помощью энергоанализаторов. Для определения направления выхода ЭСДИ энергоанализатор поворачивают относительно бомбардируемой электронами по-верхности твёрдого тела. Определение кол-ва, массы, энергии и направления выхода десорбированных ионов осуществляется в сверхвысоком вакууме, т. к. сечение ионизации молекул остаточных газов электронным ударом значительно превышает сечение ЭСДИ.

При энергии бомбардирующих электронов более 26 кэВ и плотности тока электронов более 20 А/см 2 наблюдается испускание ионов материала поверхности нек-рых металлов, т. н. высоковольтная Э.-и. э. В основе этого эффекта лежит радиац. смещение атомов металла на нек-рой глубине под поверхностью в зоне макс. поглощения энергии бомбардирующих электронов. При энергии электронов 26,1 кэВ и выше практически независимо от сорта металла зона распространяется на поверхность, что сопровождается эфф. образованием и эмиссией ионов материала поверхности со степенью ионизации, достигающей более 85- 90% экстрагируемого вещества поверхности металла. Высоковольтная Э.-и. э. используется для масс-спектрометрич. определения хим. состава сплавов и для изучения кинетики выделения примесей при плавлении металла (см. Масс-спектрометр).

Лит.: Смиян О. Д. [и др.], О некоторых особенностях ионизации вещества при бомбардировке интенсивным электронным пучком, "Радиотехника и электроника", 1972, т. 17, № 7, с. 1465; Моррисон С., Химическая физика поверхности твердого тела, пер. с англ., M., 1980; Черепин В. Т., Васильев M. А., Методы и приборы для анализа поверхности материалов, К., 1982.

В. T. Черепин.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.


.

Игры ⚽ Поможем решить контрольную работу

Полезное


Смотреть что такое "ЭЛЕКТРОННО-ИОННАЯ ЭМИССИЯ" в других словарях:

  • Электронно-ионная эмиссия — Электронно ионная эмиссия  явление вырывания ионов с поверхности твёрдого тела под действие потоков электронов. Электронно стимулированная десорбция ионов При использовании потоков электронов с энергиями до нескольких кэВ и током до 1 мА за… …   Википедия

  • ЭЛЕКТРОННО-ИОННАЯ ЭМИССИЯ — испускание ионов телом при облучении его поверхности потоком эл нов. Часть кинетич. энергии эл на расходуется на разрыв связи ч цы с поверхностью. Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров.… …   Физическая энциклопедия

  • ИОННАЯ ЭМИССИЯ — испускание положит. и отрицат. ионов поверхностью тв. тела (э м и т т е р а) под воздействием теплового возбуждения (термоионная эмиссия), или облучения поверхности потоком ч ц (ионно ионная и электронно ионная эмиссии), или фотонов… …   Физическая энциклопедия

  • Ионная эмиссия —         испускание положительных и отрицательных ионов поверхностью твёрдого тела или жидкости (эмиттер) в вакуум или газообразную среду. Ион, чтобы покинуть поверхность, должен обладать достаточно большой энергией для преодоления сил,… …   Большая советская энциклопедия

  • ИОННО-ИОННАЯ ЭМИССИЯ — испускание ионов (вторичных) поверхностью тв. тела при облучении её потоком ионов (первичных). В составе вторичных ионов наблюдаются отражённые первичные ионы, изменившие при отражении знак заряда (конверсия ионов), а также ионы примесных в в… …   Физическая энциклопедия

  • Электронно-лучевая трубка — Принципиальная схема одного из видов ЭЛТ Электронно лучевая трубка[1] (ЭЛТ), кинескоп  электровакуумный прибор, преобразующий электрические сигналы в световые. В строгом смысле, электронно лучевыми трубкам …   Википедия

  • МАСС-СПЕКТРОМЕТР — прибор для разделения ионизов. молекул и атомов по их массам, основанный на воздействии магн. и электрич. полей на пучки ионов, летящих в вакууме. В М. с. регистрация ионов осуществляется электрич. методами, в м а с с с п е к т р о г р а ф а х по …   Физическая энциклопедия

  • Ионный источник — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете …   Википедия

  • Вакуум — I Вакуум (от лат. vacuum пустота)         состояние газа при давлениях значительно ниже атмосферного. Понятие В. применяется обычно к газу, заполняющему ограниченный объём, но нередко его относят и к газу, находящемуся в свободном пространстве,… …   Большая советская энциклопедия

  • Пробой электрический —         общее название различных по физической природе процессов, приводящих к резкому возрастанию силы электрического тока в среде, исходно не (или очень слабо) электропроводной.          1) П. э. вакуумного промежутка заключается в формировании …   Большая советская энциклопедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»