Fotoelektronispektroskopia kulmaresoluutiolla

Kulmaerotteinen fotoemissiospektroskopia on spektroskopiatekniikka  , joka käyttää korkean energian valonsädettä , joka on vuorovaikutuksessa tutkittavan materiaalin pinnan kanssa, ja kulmaerotteista spektrometriä havaitsemaan ulostyöntyneiden elektronien energiaa. Mahdollistaa elektronien dispersion lain mittaamisen materiaalissa ja sen nauharakenteen.

Perusteet

Säteilyn vuorovaikutusta aineen kanssa tutki 1800-luvulla valosähköisen vaikutuksen löytäjä Alexander Becquerel , Heinrich Hertz [1] , Alexander Stoletov . Todettiin, että valo syrjäyttää materiaalista elektroneja, joiden energia riippuu vain tulevan valokvantin energiasta. Tämän vaikutuksen selitti vuonna 1905 Albert Einstein [2] . Hänen yhtälönsä valosähköiselle efektille näyttää tältä:

missä h on Planckin vakio , ν on fotonitaajuus , φ on työfunktio , E k  on vapaan elektronin liike-energia . Jos oletetaan, että materiaalissa olevalla elektronilla on jo sitoutumisenergia E i suhteessa Fermi-tasoon , niin sinkoutuneen elektronin liike-energia saadaan energian säilymisen laista :

Muistiinpanot

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

Kirjallisuus

• ARPES-koe kvasi-kaksiulotteisten metallien fermiologiassa (Review) , Fizika Nizkikh Temperatur 40 , 375-388 (2014). [yksi]
• Andrea Damascelli, "Probing the Electronic Structure of Complex Systems by ARPES", Physica Scripta T109 , 61-74 (2004). [2]
• Kuparaattisuprajohteiden kulmaerotettu fotoemissiospektroskopia (katsausartikkeli) (2002).