5光電子能譜分析-文庫(kù)吧資料
2025-01-27 17:32本頁(yè)面
【正文】 阻止 電 子 繼續(xù) 從儀 器向 樣 品遷移，兩者達(dá)到 動(dòng)態(tài) 平衡 時(shí) ，兩材料的化學(xué) 勢(shì) 相同，費(fèi) 米能 級(jí) 完全重合。但是在用光 電 子能 譜儀測(cè) 定 時(shí) ，非金屬 樣 品放在 譜儀 中的 樣品托（金屬）上，和 儀 器壁（金屬） 緊 密接觸，而且都接地，它們 的 費(fèi) 米能 級(jí) 將 處 于同一水平，原因：如果 樣 品的功函數(shù) Φ大于儀 器材料的功函數(shù) Φ’，兩種材料接地后，功函數(shù)小的 儀 器中的 電子向功函數(shù)大的 樣 品遷移，并且分布在 樣 品的表面，使 樣 品 帶負(fù)電 ， 譜儀 入口 處則 因少 電 子而 帶 正 電 ，于是在 樣 品和 儀 器之 間便 產(chǎn) 生了一個(gè)接觸 電 位差 Δ V=Φ電子要脫離原子，必須從費(fèi)米能級(jí)躍遷到真空靜止電子（自由電子）能級(jí)，這一躍遷所需的能量稱為 逸出功 （功函數(shù) Φ）對(duì)于固體樣品， X射線的能量被固體吸收后將分配在：（ 1）內(nèi)層電子躍遷到費(fèi)米能級(jí)所需的能量（ Eb）；（ 2）電子由費(fèi)米能級(jí)進(jìn)入自由電子能級(jí)所需的能量，即克服功函數(shù) Φ；（ 3）自由 電 子所具有的 動(dòng) 能。概念的轉(zhuǎn)變引起了表達(dá)式的變化。原始概念 ：一束縛電子從所在能級(jí)移動(dòng)到不受原子核吸引而處于最低能態(tài)時(shí)所需克服的能量（真空靜止電子）或是電子從結(jié)合態(tài)移到無(wú)窮遠(yuǎn)處所做的功。結(jié)合能 Eb的概念而電子能譜也正是通過(guò)對(duì)結(jié)合能的計(jì)算及其變化規(guī)律來(lái)了解被測(cè)樣品，因而對(duì)于結(jié)合能應(yīng)當(dāng)有深入的理解。電子的動(dòng)能 Ek可以實(shí)際測(cè)得的。因此得到：電子的質(zhì)量 m相對(duì)于原子的質(zhì)量 M是很小的，所以 Er一般都很小。根據(jù)光電效應(yīng)定律， X射線被自由原子或分子吸收后， X射線的能量 hν將 轉(zhuǎn)變?yōu)?光 電 子的 動(dòng) 能 Ek以及激 發(fā)態(tài)原子能量的 變 化，表示 為 ：Er原子的反沖能；Eb電 子的 結(jié) 合能；Ek光 電過(guò) 程中 發(fā) 射光 電 子的 動(dòng) 能。光電子能譜測(cè)量原理其中（ 2）與電子的逸出深度和能量有關(guān)，而過(guò)程（3）則與化學(xué)位移有關(guān)。（ 3）克服表面勢(shì)場(chǎng)而射出 脫離固體表面。（ 2）釋放出的電子向固體表面移動(dòng)；（ 1）電子因光吸收而激發(fā)；綜上， 光電子發(fā)射可以分為三個(gè)過(guò)程：（粒子在連續(xù)兩次碰撞之間自由通過(guò)的距離為自由程，在多次碰撞以后的自由程平均值稱平均自由程）。由于原子是處于物體內(nèi)部而不是孤立狀態(tài)，當(dāng)受激原子發(fā)射的電子脫離原來(lái)原子，就有從表面逸出的 可能性 ，當(dāng)光電子在固體內(nèi)移動(dòng)，最終逸出固體表面以前所經(jīng)歷的距離是 電子逸出深度 ，它決定于電子能量和電子平均自由程。光電子逸出深度2. 受激原子的弛豫 去激發(fā) 當(dāng)入射光子與原子相互作用產(chǎn)生了光電子，
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