Глава 11. НЕИЗЛУЧАТЕЛЬНЫЕ ПЕРЕХОДЫ И ОЖЕ-ЭЛЕКТРОННАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ

11.1. Введение

В предыдущих главах обсуждалось образование вакансий на внутренних электронных оболочках при облучении фотонами (основа рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии) или быстрыми электронами и протонами. Возбужденные атомы могут высвобождать свою энергию при излуча-тельных переходах (гл. 10) с испусканием рентгеновского излучения или при неизлучательных переходах с испусканием электронов. Последний процесс является основой оже-электронной спектроскопии AES, (от англ. Auger Electron Spectroscopy), в которой состав материала определяется по измерению энергетического распределения электронов, испускаемых во время облучения пучком быстрых электронов. Как и в других методах электронной спектроскопии, глубина наблюдения составляет около 10—30 А и определяется глубиной выхода (гл. 6). Идентификация атомов с помощью спектроскопии уровней остова основана на значениях энергии связи электронов. В оже-электронной спектроскопии энергия вылетающего электрона определяется разностью энергий связи, сопровождающей снятие возбуждения атома при перераспределении его электронных оболочек и испускании (оже-)электронов с характеристическими энергиями. На рис. 11.1 показаны безызлучательные оже-процессы снятия возбужения, в которых атом остается в конечном состоянии с двумя вакансиями (или дырками). Если одна из вакансий конечного состояния лежит в той же самой оболочке, что и первичная вакансия (хотя и не в той же подоболочке), безызлучательный переход называется переходом Костера — Кронига. Этот переход имеет большое значение, поскольку скорости переходов Костера — Кронига намного превышают скорости нормальных оже-переходов и влияют на относительные интенсивности оже-линий. В примере, приведенном на рис. 11.1, показано, что если -оболочка содержит вакансию, то будет происходить быстрый переход с на (переход Костера — Кронига), следовательно уменьшится интенсивность перехода с -оболочки на вакансию