Основы анализа поверхности твердых тел методами атомной физики, Никитенков Н.Н., 2012

Основы анализа поверхности твердых тел методами атомной физики, Никитенков Н.Н., 2012.

   Пособие посвящено экспериментальным особенностям и теоретическим вопросам анализа свойств поверхности твердых тел и тонких пленок. Рассмотрены механизмы физических явлений, лежащих в основе эмиссионных процессов, при возбуждении поверхности электронными и ионными пучками, температурой и электростатическими полями большой напряженности. Описаны принципы функционирования узлов высоковакуумных аналитических установок (оптика заряженных частиц, энергоанализаторы, масс-анализаторы, электронные и ионные пушки, детекторы частиц и излучений).
Предназначено для бакалавров и магистрантов, обучающихся по специальности 01.04.07 «Физика конденсированного состояния вещества».




Основные понятия кристаллографии.
Для понимания методов исследования кристаллической структуры поверхности необходимо иметь представления о классификации кристаллических структур и описании свойств их симметрии, а для этого, в свою очередь, необходимо знание основ кристаллографии. Предполагая, что читатель знаком с этой наукой, напомним, однако, ее основные понятия.

Решетки - параллельное, подобное узлам сетки, расположение точек, причем около любой точки прочие точки распределены совершенно одинаково.

Кристаллическая структура - это такая совокупность точек решетки и атомов, в которой с каждой точкой решетки связана некоторая группа атомов (называемая базисом), причем все группы идентичны по составу, расположению и ориентации. Рис. 1.1 иллюстрирует различие между решеткой и кристаллической структурой.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
ПРЕДИСЛОВИЕ.
ВВЕДЕНИЕ. История и актуальность науки о поверхности и методов ее исследования.
1. СТРОЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ.
1.1. Кристаллическая структура поверхности.
1.1.1. Основные понятия кристаллографии.
1.1.2. Структура идеальной поверхности.
1.1.3. Структура реальной поверхности.
1.1.4. Описание кристаллической структуры поверхности.
1.2. Электронная структура поверхности.
1.2.1. Поверхностные состояния.
1.2.2. Распределение поверхностных состояний.
Вопросы для самопроверки.
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ДИАГНОСТИКИ ПОВЕРХНОСТИ.
2.1. Вакуум и сверхвысокий вакуум.
2.2. Чистота и «динамическая чистота» поверхности.
2.3. Важнейшие конструктивные узлы аналитических установок.
2.3.1. Электронная и ионная оптика.
2.3.2. Электронные и ионные пушки.
2.3.3. Источники рентгеновских квантов и фотонов.
2.3.4. Энергоанализаторы.
2.3.5. Масс-анализаторы.
2.3.6. Детекторы заряженных частиц и фотонов.
Вопросы для самопроверки.
3. ЯВЛЕНИЯ, ЛЕЖАЩИЕ В ОСНОВЕ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ.
3.1. Физические принципы и классификация методов анализа поверхности.
3.2. Электронная эмиссия (ЭЭ).
3.2.1. Вторичная электронная эмиссия (ВЭЭ).
3.2.2. Ионно-электронная эмиссия (ИЭЭ).
3.2.3. Фотоэлектронная эмиссия (ФЭЭ).
3.2.4. Полевая электронная эмиссия (ПЭЭ).
3.2.5. Термоэлектронная эмиссия (ТЭЭ).
3.3. Ионная эмиссия (ИЭ).
3.3.1. Ионное распыление и вторичная ионная эмиссия.
3.3.2. Полевая ионная эмиссия (ПИЭ).
3.3.3. Термоионная эмиссия.
3.3.3.1. Термодесорбция (ТД).
3.3.3.2 Поверхностная ионизация (ПИ).
3.3.4. Нетермическая десорбция.
Вопросы для самопроверки.
4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДОВ ИОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ ПОВЕРХНОСТИ.
4.1. Элементы теории атомных столкновений.
4.1.1. Сечение столкновений.
4.1.2. Сечение рассеяния и прицельный параметр.
4.1.3. Упругие столкновения.
4.2. Элементы теории прохождения ускоренных частиц через вещество.
4.3. Элементы теории ионного распыления.
4.3.1. Классификация механизмов распыления.
4.3.2. Теория распыления путем каскадов атомных столкновений.
4.3.3. Модели теплового пика, горячего пятна и ударных волн.
4.3.4. Механизмы распыления за счет электронных процессов и химических реакций.
4.3.5. Особенности распыления многокомпонентных мишеней.
4.3.6. Моделирование на ЭВМ процессов распыления.
4.4. Элементы теории ионизации и возбуждения атомов в ионной спектроскопии.
4.4.1. О классификации теоретических моделей ионообразования.
4.4.2. Микропроцессы, ответственные за ионообразование.
4.4.3. Модели ионизации вторичных атомов в условиях распыления за счет каскадов атомных столкновений.
4.4.4. Модель разрыва связей.
4.4.5. Термодинамическое описание процессов ионизации и возбуждения.
Вопросы для самопроверки.
5. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДОВ ЭЛЕКТРОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ ПОВЕРХНОСТИ.
5.1. Глубина выхода электронов и исследуемый объем вещества.
5.2. Сечение неупругих электрон-электронных столкновений.
5.3. Сечение ударной электронной ионизации.
5.4. Плазмоны.
5.5. Средняя длина свободного пробега электронов.
5.6. Оже-процесс и процесс эмиссии рентгеновского кванта.
5.7. Пробеги первичных электронов в твердых телах.
5.8. Рентгеновское излучение.
5.8.1. Тормозное излучение.
5.8.2. Характеристическое рентгеновское излучение.
5.8.3. Вероятности процессов, ширины атомных уровней и времена жизни.
5.9. Особенности детектируемого энергетического спектра электронов при разных факторах возбуждения.
Вопросы для самопроверки.
6. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДОВ СТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА ПОВЕРХНОСТИ.
6.1. Дифракция.
6.1.1. Дифракция электронов.
6.1.2. Построение Эвальда.
6.1.3. Тепловые колебания решетки и фактор Дебая-Валлера.
6.2. Сканирующая зондовая микроскопия.
Вопросы для самопроверки.
Задачи.
Часто использованные обозначения и аббревиатуры.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Основы анализа поверхности твердых тел методами атомной физики, Никитенков Н.Н., 2012 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу


Скачать - pdf - Яндекс.Диск.




Теги: учебник по физике :: физика :: Никитенков :: атом