Файл: Арифов У.А. Угловые закономерности взаимодействия атомных частиц с твердым телом.pdf

энергетической области спектра, явно связано с хорошей разреша­ ющей способностью анализатора, так как этот пик наблюдается и в случае поликристалла Мо при хорошем разрешении анализа­ тора по энергиям. Изменение поведения пика A£i с изменением энергии и угла падения первичных электронов дает возможность

сдвиг пика AEi наблюдался для переходных металлов [329]. Появление пиков с характеристическими потерями энергии,

равными Д£5=121, Д£6=---154,7, Д£7=188, связано, по-видимому, с

двумя факторами — хорошей разрешающей способностью анали­ затора и упорядоченной структурой монокристалла. Поскольку характеристические пики, начиная примерно с Д£4, относятся к кратным объемным плазменным колебаниям электронов, то упо­ рядоченность, т. е. прозрачность кристалла в свою очередь способ­ ствует, по-видимому, выходу электронов, вызванному этими объемными колебаниями. Нам кажется, суждение, высказанное выше, справедливо также к дополнительным характеристическим пикам, появившимся в низкоэнергетической области спектра в слу­

наблюдаются еще пики с характеристическими потерями энергии электронов, соответствующие поверхностным и объемным коле­ баниям плазмонов (может быть и междузонным переходам) и так­ же Оже-электронам.

Для понимания механизма характеристических потерь энергии

252

а(Е0) отмечен в работе [73] при бомбардировке граней (111) и

(100)монокристаллов Мо.

обусловлена природой образования истинно вторичных электронов и ее изменением в зависимости от энергии первичных электронов.

Таким образом, рассмотрение полученных результатов пока­ зывает, что изменение спектров с ростом энергии и угла падения для монокристаллов происходит в значительно большей степени, чем для поликристаллов. Когда направление пучка электронов совпадает с плотно упакованным направлением мишени (кристал­ ла), пик истинно вторичных электронов растет как по высоте, так и по ширине. При такой же ориентации мишени в энергетиче­ ском спектре наблюдается больше пиков характеристических потерь, т. е. спектр обогащается быстрыми электронами. Эти ре­ зультаты не противоречат предположению о дифракционном характере взаимодействия электронов с кристаллами.

Рассмотрение Оже-пиков в спектре показывает, что большин­ ство из них может быть объяснено на основе переходов между атомными энергетическими уровнями. Следует также отметить, что в случае, когда направление пучка совпадает с плотно упако­ ванным направлением кристалла, амплитуды Оже-пиков резко увеличиваются. В результате исследования было выяснено, что- с ростом угла падения амплитуды пиков, обусловленных поверх­ ностным плазменным переходом, возрастают по сравнению с амплитудой пиков, обусловленных объемными плазмонами. Полу­ ченные результаты дают возможность надежно идентифициро­ вать наблюдаемые пики характеристических потерь по группам и по характеру их происхождения.

§6. ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ ЭНЕРГИИ ЭЛЕКТРОНОВ В МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СПЛАВАХ И ИХ КОМПОНЕНТАХ

Хотя характеристические потери энергии (ХПЭ) элек­ тронов в веществе рассмотрены во многих работах, вопрос о на­ дежной классификации их по характеру образования до сих пор остается наиболее интересными и в то же время дискуссионным. В большинстве существующих работ в основном анализируется обнаружение пиков ХПЭ в спектре рассеянных электронов и вы­ числение соответствующих им потерь энергии. Однако результаты, этих исследований показали, что определение величины энергети­ ческих потерь еще не позволяет надежно классифицировать их, так как результаты расчета, основанные на плазменном [260] и междузонном [86] представлениях, в ряде случаев дают одну и ту же величину потерь.

254

Для сравнения все осциллограммы сняты при одной и той же высоте пика упруго отраженных электронов и сдвинуты относи­ тельно друг друга по вертикали. Видно, что интенсивности отдель­

дает .наш вывод [39] о том, что пики обусловлены потерями энер­ гии электронов, вызванными колебанием поверхностного (Д-Д), объемного (ДЕ 2) плазмонов и повторным колебанием объемного плазмона (Д£3). Амплитуда пика с потерей АЕа почти не меняется от Е0. Это наводит на мысль о том, что он связан с межзонным

М — коэффициент, обозначающий величину дисперсии резонанс­ ной частоты, С — параметр, характеризующий величину затуха­ ния плазмонов вследствие электрон-электронного взаимодействия. Согласно этой же работе, в анизотропной монокристаллической мишени (т. е., когда дисперсия частоты плазменных колебаний является функцией азимутального угла ш) в определении спектра важную роль играет зависимость плазменной частоты от направ­ ления вектора g-импульса, потерянного рассеянными электро­ нами. При этом, согласно В. В. Румянцеву [198], спектр описы­ вается выражением

Из выражения видно, что функция е пока входит сюда не в явном

ходит, скорее всего, в логарифмическую зависимость, что соответ­ ствует пикам с потерями Д£ь ДЕ2 и Д£3. Таким образом, беглое рассмотрение выражения (VI. 6) показывает, что сильная азиму­ тальная дисперсия приводит к переходу линейной зависимости высоты пика от Е 0 к более слабой логарифмической.

256