电子与物质的相互做用

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章 电子与物质的相互作用,5.1,电子与固体试样的交互作用,一束细聚焦的电子束轰击试样表面时，入射电子与试样的原子核和核外电子将产生弹性或非弹性散射作用，并激发出反映试样形貌、结构和组成的各种信息，有：二次电子、背散射电子、,阴极发光、特征,X,射线、俄歇过程和俄歇电子、吸收电子、透射电子等。,一束电子射到试样上，电子与物质相互作用，当电子的运动方向被改变，称为散射。,散射,弹性散射,非弹性散射,电子只改变运动方向而电子的,能量不发生变化,电子的运动方向和能量都发生变化,透射电子,直接透射电子，以及弹性或非弹性散射的透射电子用于透射电镜(TEM)的成像和衍射。（质厚衬度、衍射、衍衬效应）,二次电子,如果入射电子撞击样品表面原子的外层电子，把它激发出来，就形成低能量的二次电子，在电场的作用下它可呈曲线运动，翻越障碍进入检测器，使表面凹凸的各个部分都能清晰成像。,二次电子的强度主要与样品表面形貌有关。二次电子和背景散射电子共同用于扫描电镜(SEM)的成像。,当探针很细，分辨高时，基本收集的是二次电子而背景电子很少，称为二次电子成像(SEI),特征X射线,如果入射电子把样品表面原子的内层电子撞出，被激发的空穴由高能级电子填充时，能量以电磁辐射的形式放出，就产生特征X射线，可用于元素分析。,俄歇(Auger)电子,如果入射电子把外层电子打进内层，原子被激发了为释放能量而电离出次外层电子，叫俄歇电子。,主要用于轻元素和超轻元素(除H和He)的分析，称为俄歇电子能谱仪,背景散射电子,入射电子穿达到离核很近的地方被反射，没有能量损失；反射角的大小取决于离核的距离和原来的能量，实际上任何方向都有散射，即形成背景散射,阴极荧光,如果入射电子使试样的原于内电子发生电离，高能级的电子向低能级跃迁时发出的光波长较长(在可见光或紫外区)，称为阴极荧光，可用作光谱分析，但它通常非常微弱,