Метод Резерфордівського розсіяння назад

Матеріал з testwiki
Перейти до навігації Перейти до пошуку

Резерфордівське розсіяння назад — метод елементного аналізу приповерхневих шарів речовини на основі резерфордівського розсіяння швидких заряджених частинок, зазвичай альфа-частинок або протонів.

Фізичні засади

При зіткненні швидкої зарядженої частинки (іона) з ядром атома мішені, частинка втрачає енергію, передаючи її ядру. Втрати енергії залежать від кута розсіяння та від мас розсіяної частинки й ядра. Ці втрати описуються кінематичним фактором k[1]:

E1=kE0,
k=(m1cosθ1±m22m12(sinθ1)2m1+m2)2,

де E0 та E1 — енергії частинки до і після розсіяння, відповідно, m1 та m2 — маси частинки, що налітає на ядро, та маса ядра, відповідно, θ1 — кут розсіяння в лабораторній системі відліку.

Тож, в енергетичному спектрі частинок, що розсіялися назад на фіксований кут (θ1>180°), спостерігаються піки, які відповідають різним масам ядер мішені. Оскільки частинки втрачають енергію не тільки при пружному зіткненні з ядрами мішені, а й іонізацію на шляху до зіткнення і після нього, уширення піків містить інформацію про глибину залягання атома розсіювача в зразку.

Посилання на джерела

Шаблон:Reflist

Джерела

  1. Oura et al. (2003) p. 110