В процессе упругого рассеяния частица теряет энергию: АЕа = Et-Et- кМ2 = (1 - kM2)Et Таким образом, после рассеяния частица имеет энергию:

-fro — -j— da:

t-(l-kM2)Et.

E0

Энергия, которую частица теряет в процессе выхода на поверхность:

dE dx

t

COS в

Измеряемая энергия частицы, обратно-рассеянной с глубины t под углом ~ 180° (cos в « 1), составляет:

dE

Еф)=кМз(в)

E0-t'

dx

Ei

Это значит, что рассеяние от объемных образцов, подобных кремнию (рис. 10.3-3), приводит к возникновению в спектре не пиков, а областей, высокоэнергетический край которых определяется потерями энергии налетающих частиц на поверхности.

На основании электронных потерь энергии можно определить глубину залегания атома мишени, на котором происходит обратное рассеяние, при условии, что величина dE/dx известна. Поскольку эти параметры можно либо вычислить с высокой точностью, либо измерить с помощью образцов сравнения (тонких пленок), из спектров POP можно непосредственно получить информацию о распределении по глубине. Например, можно достаточно точно определить толщину тонкой пленки из энергетических ширин соответствующих пиков.

На рис. 10.3-5 приведен пример, иллюстрирующий энергетические потери вследствие упругого и неупругого взаимодействия. Энергия рассеяния от верхнего слоя золота соответствует потере энергии при упругом рассеянии (АЕа = 250 кэВ). Кинетическая энергия ионов гелия, рассеянных от нижнего слоя золота, определяется потерями энергии при неупругом рассеянии

Рис. 10.3-5. POP: Спектр обратного рассеяния ионов гелия с энергией 3,0 МэВ, падающих на алюминиевую пленку толщиной 4000 А, покрытую с обеих сторон золотыми маркерами (три монослоя) (в = 170°) [10-5].

Ю

L5 2.0 2.5

Энергия, МэВ

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию