Fotoelektronová spektroskopie s úhlovým rozlišením

Úhlově rozlišená fotoemisní spektroskopie je spektroskopická technika  , která využívá vysokoenergetický světelný paprsek interagující s povrchem studovaného materiálu a úhlově rozlišený spektrometr k detekci energie vyvržených elektronů. Umožňuje měřit zákon rozptylu elektronů v materiálu a jeho pásovou strukturu.

Základy

Interakcí záření s hmotou se v 19. století zabývali Alexander Becquerel , který objevil fotoelektrický jev , Heinrich Hertz [1] , Alexander Stoletov . Bylo zjištěno, že světlo vyráží z materiálu elektrony, jejichž energie závisí pouze na energii dopadajících světelných kvant. Tento efekt vysvětlil v roce 1905 Albert Einstein [2] . Jeho rovnice pro fotoelektrický jev vypadá takto:

kde h je Planckova konstanta , ν je frekvence fotonu , φ je pracovní funkce , E k  je kinetická energie volného elektronu. Pokud předpokládáme, že elektron v materiálu již má vazebnou energii E i vzhledem k Fermiho hladině , pak kinetickou energii vyvrženého elektronu zjistíme ze zákona zachování energie :

Poznámky

  1. ↑ Hertz, H., Ann. Phys. 17, 983 (1887).
  2. ↑ Einstein, A., Ann. Fyzik 31, 132 (1905).

Literatura