三、吸电子 (absorption electron 入射电子束射入一含有多元素的样品时, 由于二次电子产额不受原子序数影响,则 产生背散射电子较多的部位其吸收电子的 数量就较少。 因此,吸收电流像可以反映原子序数衬度, 同样也可以用来进行定性的微区成分分析
三、吸收电子 (absorption electron) • 入射电子束射入一含有多元素的样品时, 由于二次电子产额不受原子序数影响,则 产生背散射电子较多的部位其吸收电子的 数量就较少。 • 因此,吸收电流像可以反映原子序数衬度, 同样也可以用来进行定性的微区成分分析
、還电子 (transmission electron 如果样品厚度小于入射电子的有效穿透深度,那 么就会有相当数量的八射电子能够穿过薄样品而 成为透射电子。 一般金属薄膜样品的厚度在2000-5000A左右 在入射电子穿透样品的过程中将与原子核或核外 电子发生有限次数的弹性或非弹性散射。 ·因此,样品下方检测到的诱射电子信号中,除了 有能量与入射电子相当的弹性散射电子外,还有 各种不同能量损失的非弹性散射电子。 其中有些待征能量损失△E的非弹性散射电子和分 析区域的成分有关,因此,可以用特征能量损失 电子配合电子能量分析器来进行微区成分分析
四、透射电子 (transmission electron) • 如果样品厚度小于入射电子的有效穿透深度,那 么就会有相当数量的入射电子能够穿过薄样品而 成为透射电子。 • 一般金属薄膜样品的厚度在2000-5000 Å左右, 在入射电子穿透样品的过程中将与原子核或核外 电子发生有限次数的弹性或非弹性散射。 • 因此,样品下方检测到的透射电子信号中,除了 有能量与入射电子相当的弹性散射电子外,还有 各种不同能量损失的非弹性散射电子。 • 其中有些待征能量损失E的非弹性散射电子和分 析区域的成分有关,因此,可以用特征能量损失 电子配合电子能量分析器来进行微区成分分析
五、鲁线 (characteristic X-ray) 特征X线是原子的内层电子受到激发以后,在能 级跃迁过程中直接释放的具有特征能量和波长的 种电磁波辐射。 入射电子与核外电子作用,产生非弹性散射,外 层电子脱离原子变成二次电子,使原于处于能量 较高的激发状态,它是一种不稳定态。较外层的 电子会迅速填补内层电子空位,使原子降低能 趋于较稳定的状态。 具体说来,如在高能入射电子作用下使K层电子逸 原于就处于K 激发态,具有能量EK。当一个L2 号服爱表补量王查变成 (EK-EL2)的能量释放出来
五、特征X射线 (characteristic X-ray) • 特征X射线是原子的内层电子受到激发以后,在能 级跃迁过程中直接释放的具有特征能量和波长的 一种电磁波辐射。 • 入射电子与核外电子作用,产生非弹性散射,外 层电子脱离原子变成二次电子,使原于处于能量 较高的激发状态,它是一种不稳定态。较外层的 电子会迅速填补内层电子空位,使原子降低能量, 趋于较稳定的状态。 • 具体说来,如在高能入射电子作用下使K层电子逸 出,原于就处于K激发态,具有能量EK。当一个L2 层电子填补K层空位后,原于体系由K激发态变成 L2激发态,能量从EK降为EL2,这时就有E= (EK-EL2)的能量释放出来
五、鲁线 (characteristic X-ray) ·若这一能量以X射线形式放出,这就是该元素的Ka辐射, 此时X射线的波长为: C 8-1) K E, K E L2 式中,h为普朗克常数,c为光速。对于每一元素,EK、 EL2都有确定的特征值,所以发射的X射线波长也有特征值, 这种X射线称为特征X射线。 K X射线的波长和原子序数之间服从莫塞莱定律λ= (8-2) ·式中,Z为原子序数,K、σ为常数。可以看出,原子序数 和特征能量之间是有对应关系的,利用这一对应关系可以 进行成分分析。如果用X射线探测器测到了样品微区中存 在某一特征波长,就可以判定该微区中存在的相应元素
五、特征X射线 (characteristic X-ray) • 若这一能量以X射线形式放出,这就是该元素的K辐射, 此时X射线的波长为: • (8-1) • 式中,h为普朗克常数,c为光速。对于每一元素,EK、 EL2都有确定的特征值,所以发射的X射线波长也有特征值, 这种X射线称为特征X射线。 • X射线的波长和原子序数之间服从莫塞莱定律: • (8-2) • 式中,Z为原子序数,K、为常数。可以看出,原子序数 和特征能量之间是有对应关系的,利用这一对应关系可以 进行成分分析。如果用X射线探测器测到了样品微区中存 在某一特征波长,就可以判定该微区中存在的相应元素。 K K L2 hc E E = − ( ) 2 K Z = −
六、歇电子 (Auger electron) 如果原子内层电子能级跃迁过程中释放出来的能 量△E不以X射线的形式釋放,而是用该能量将核 外另一电子打出,脱离原子变为二次电子,这种 二次电子叫做俄歇电子。 因每一种原子都有自己特定的壳层能量,所以它 们的俄歇电子能量也各有特征值,一般在50-1500 eV范围之内。俄歇电子是由试样表面极有限的几 个原于层中发出的,这说明俄歇电子信号适用于 表层化学成分分析。 显然,一个原子中至少要有三个以上的电子才能 产生俄歇效应,铍是产生俄歇效应的最轻元素
六、俄歇电子 (Auger electron) • 如果原子内层电子能级跃迁过程中释放出来的能 量E不以X射线的形式释放,而是用该能量将核 外另一电子打出,脱离原子变为二次电子,这种 二次电子叫做俄歇电子。 • 因每一种原子都有自己特定的壳层能量,所以它 们的俄歇电子能量也各有特征值,一般在50-1500 eV范围之内。俄歇电子是由试样表面极有限的几 个原于层中发出的,这说明俄歇电子信号适用于 表层化学成分分析。 • 显然,一个原子中至少要有三个以上的电子才能 产生俄歇效应,铍是产生俄歇效应的最轻元素