2.3. Пример спектрометрии обратного рассеяния Резерфорда

Спектрометрия обратного рассеяния позволяет различать массы отдельных элементов и изотопов. Рис. 2.4 показывает спектр обратного рассеяния на образце с монослойным покрытием из На спектре различные элементы хорошо разделяются и легко идентифицируются. Абсолютные количества атомов покрытия можно определить, зная абсолютные сечения рассеяния, рассматриваемые в следующем разделе. Приведенный спектр иллюстрирует возможность анализа очень тонких (значительно тоньше монослоя) пленок из тяжелых элементов, нанесенных на легкую подложку.

Пределы разрешающей способности по массе определяются возможностью разделения пиков различных элементов. Для изотопов (рис. 2.4), распространенность которых в естественных условиях составляет 69 и 31% соответственно, отношения энергий или кинематические факторы равны 0,777 и 0,783 при угле рассеяния ионов . Для пучка с энергией 2,5 МэВ разность энергий частиц, рассеянных на этих двух изотопах, составляет что близко к разрешающей способности () системы полупроводникового детектирования.

Рис. 2.4. Спектр обратного рассеяния для ионов с энергией 2,5 МэВ, налетающих на мишень с приближенно монослойным покрытием из Си, Спектр представлен в том виде, в каком его дает многоканальный анализатор, т. е. как зависимость (число событий)/канал от номера канала.

Следовательно, сигналы от двух изотопов частично перекрываются, образуя пики и склоны, изображенные на рис. 2.4. Частицы, рассеянные на двух изотопах серебра обладают слишком малой разностью энергий — всего поэтому сигнал от имеет только один пик.