спектроскопия, рентгеновская фотоэлектронная сокр., РФЭС; ЭСХА иначе электронная спектроскопия для химического анализа (англ. X-ray photoelectron spectroscopy сокр., XPS; ESCA) — разновидность фотоэлектронной спектроскопии, в которой для возбуждения фотоэлектронов используется рентгеновское излучение, и которая служит для зондирования глубоких (остовных) электронных уровней.

Описание

Лабораторные источники для РФЭС — это рентгеновские трубки, в которых рентгеновское излучение создается бомбардировкой мишени высокоэнергетическими электронами. Обычные материалы мишени — это Mg и Al, обеспечивающие излучение с энергией фотонов 1253,6 эВ и 1486,6 эВ соответственно. Поскольку вероятность фотоэмиссии максимальна при энергии фотонов, близкой к порогу ионизации, и быстро уменьшается, когда энергия фотонов значительно превосходит энергию связи электрона, РФЭС — это метод исследования глубоких остовных уровней. В спектрах РФЭС остовные уровни проявляют себя в виде острых пиков. Энергетическое положение пиков дает информацию о том, какие химические элементы присутствуют в образце, а также об их химическом окружении, которое проявляется в так называемых химических сдвигах — смещениях положения пика на величину от 1 до 10 эВ при образовании химической связи. Интенсивность пика дает информацию о концентрации данного элемента в образце, поэтому РФЭС наиболее часто используется для анализа химического состава образцов. 

Альтернативное название метода — электронная спектроскопия для химического анализа (ЭСХА) — было введено основателем метода К. И. Зиебаном (K.M. Siegbahn), получившим в 1981 году Нобелевскую премию по физике «за вклад в развитие высокоразрешающей электронной спектроскопии». В настоящее время термин ЭСХА широко уже не используется.

Авторы

  • Зотов Андрей Вадимович
  • Саранин Александр Александрович

Источник

  1. Оура К., Лифшиц В. Г., Саранин А. А. и др. Введение в физику поверхности / Под ред. В. И. Сергиенко. — М.: Наука, 2006. — 490 с.

Напишите нам