俄歇電子能譜英文解釋翻譯、俄歇電子能譜的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 AES
分詞翻譯:
俄的英語翻譯:
presently; very soon
歇的英語翻譯:
go to bed; have a rest; knock off
電子能譜的英語翻譯:
【化】 electron spectroscopy; electron spectrum; ES
專業解析
俄歇電子能譜(Auger Electron Spectroscopy, AES)是一種重要的表面分析技術,用于表征材料最表層(約1-10納米深度)的元素組成和化學狀态。以下從漢英詞典角度對其詳細解釋:
一、術語構成與核心定義
- 俄歇電子 (Auger Electron): 指原子受激發(如電子束或X射線轟擊)後,内殼層電子被電離形成空穴,外層電子填充該空穴時釋放的能量不以X射線形式輻射,而是傳遞給另一個外層電子使其發射出來,該電子即稱為“俄歇電子”。其能量具有元素特異性。
- 能譜 (Spectroscopy): 指測量并分析這些俄歇電子按能量分布情況的圖譜。通過檢測俄歇電子的動能,可以識别樣品表面存在的元素。
- 整體定義: 俄歇電子能譜(AES)即利用測量和分析俄歇電子的能量分布與強度,對固體材料表面進行元素定性和定量分析,以及部分化學态分析的技術。
二、物理原理基礎
俄歇過程涉及三個電子:
- 電離: 入射電子束(或X射線)使原子内殼層(如K層)電子電離,形成初始空穴。
- 躍遷: 較外層電子(如L₁層)躍遷至該内殼層空穴,釋放出能量。
- 俄歇發射: 釋放的能量并非以光子形式輻射,而是傳遞給另一個外層電子(如L₂,₃層),使其克服結合能發射出去,成為俄歇電子。該過程稱為俄歇效應(Auger Effect)。俄歇電子的特征能量僅取決于所涉及三個能級的結合能,因此是元素的“指紋”, 。
三、技術特點與應用
- 表面敏感: 俄歇電子在固體中平均自由程極短(約0.5-3 nm),僅最表層産生的俄歇電子能逃逸并被檢測,故對表面極其敏感。
- 元素分析: 可檢測除H、He外的所有元素(因其無内層能級參與俄歇過程),檢測限一般為0.1-1 at.%。
- 微區分析: 結合聚焦電子束(掃描俄歇微探針,SAM),可進行高空間分辨率(可達納米級)的表面成分成像和點分析。
- 深度剖析: 配合離子濺射剝離表面層,可獲取元素成分隨深度的分布信息。
- 化學态信息: 俄歇峰的能量位移和峰形變化可提供元素化學态信息(如氧化态)。
- 主要應用領域: 材料科學(薄膜、界面、腐蝕、催化)、微電子(器件失效分析、污染檢測)、冶金、摩擦學等, 。
四、核心價值
俄歇電子能譜的核心價值在于其極高的表面靈敏度和元素識别能力,使其成為揭示材料表面與界面微觀成分不可或缺的分析工具, , 。
參考來源:
- 美國國家标準與技術研究院 (NIST) - 材料測量科學部: 表面分析技術概述(含AES原理) https://www.nist.gov/mml/materials-measurement-science-division/surface-and-microanalysis-science-division
- 英國國家物理實驗室 (NPL) - 表面技術與分析: AES技術指南與應用案例 https://www.npl.co.uk/measurement-services/materials/surface-technology-and-analysis
- 中國科學院物理研究所 - 表面物理國家重點實驗室: 表面分析技術講義(含AES) http://surface.iphy.ac.cn/education/lectures/
網絡擴展解釋
俄歇電子能譜(Auger Electron Spectroscopy,AES)是一種表面分析技術,主要用于材料表面化學成分及結構的表征。以下是其核心内容的詳細解釋:
1.基本原理
俄歇電子的産生涉及三個原子軌道電子的躍遷過程:
- 激發與電離:高能電子束或X射線轟擊樣品,使原子内層電子被激發并形成空穴(如K層空穴)。
- 退激發過程:外層電子(如L層)躍遷填補内層空穴,釋放能量。若該能量被同一原子外層另一電子(如L₂層)吸收,後者将脫離原子成為俄歇電子。
- 能量特征:俄歇電子的能量由躍遷能級決定,例如KL₁L₂躍遷的能量公式為:
$$
E_{KL₁L₂} = EK - E{L₁} - E_{L₂}
$$
其中$EK$、$E{L₁}$、$E_{L₂}$分别為對應能級的結合能。
2.技術特點
- 表面靈敏度高:俄歇電子能量低(通常<50eV),逸出深度僅0.4-2nm,可分析表面1-3個原子層成分。
- 元素識别與定量:通過俄歇峰位确定元素種類,峰高或峰面積用于定量分析。
- 化學态分析:峰位偏移可反映元素的化學環境變化(如氧化态)。
3.曆史與發展
- 1925年由法國物理學家Pierre Auger在雲室實驗中首次發現俄歇效應。
- 1953年後逐步應用于表面分析,1967年隨電子能譜儀技術進步成為主流方法。
4.應用領域
- 材料科學:分析金屬、半導體等材料的表面污染、氧化層及界面擴散。
- 薄膜技術:檢測薄膜成分均勻性及厚度(縱向分辨率達1nm)。
- 失效分析:用于電子器件表面缺陷或腐蝕産物的成分鑒定。
5.局限性
- 對輕元素(如H、He)分析困難,因俄歇産率低。
- 需高真空環境,樣品需導電或鍍層處理。
如需更完整的儀器參數或案例,可參考、等來源。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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