低能电子衍射LEED-PPT课件.ppt
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- 低能 电子衍射 LEED PPT 课件
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1、Low Energy Electron DiffractionLow Energy Electron Diffraction NANKAI UNIVERSITYNANKAI UNIVERSITY信息技术科学学院信息技术科学学院 许帅家许帅家低能电子衍射(低能电子衍射(LEED):):描述的是这样一种现象,当把一个单一低能量的(能量范围大约从5ev到500ev)电子束,以接近于垂直的方向投射到具有完整晶格结构的晶体清洁表面上时,电子束将与表面晶格发生作用;一部分电子以相干散射的形式反射到真空中,所形成的衍射束进入可移动的接收器进行强度测量,或者再被加速至荧光屏,给出可观察的衍射图像。什么是低能电
2、子衍射?什么是低能电子衍射?电子束中的入射电子只能进入表面几个原子层的深度。随着能量降低,透入深度也减小,从LEED得到的信息是晶体的表面结构,因此LEED是研究单晶表面层原子排列的一种有效方法。固体表面研究是材料科学中发展最快的部分,而低能电子衍射(LEED)是研究表面微观结构的最重要的技术,它提供表面的晶体学信息。低能电子衍射的原理低能电子衍射的原理与X-射线衍射相似,不同的是X-射线传入固体的深度较深,一般在微米量级,因此所求的结构是穿入深度内的平均值,属于体内结构。如今,如今,LEED成为表面实验研究的标准手成为表面实验研究的标准手段段。70年代开始,对表面结构进行研究。年代开始,对表
3、面结构进行研究。50年代,人们开始研究气体在单晶表面的吸附现象。年代,人们开始研究气体在单晶表面的吸附现象。30年代后,人们开始了低能电子衍射方面的研究年代后,人们开始了低能电子衍射方面的研究1921年年 Davisson 和和Germer研究了电子束在单晶表面的散射现象研究了电子束在单晶表面的散射现象。2.低能衍射对电子枪的要求3.低能衍射的实验方法1.低能衍射基本装置低能衍射基本装置低能电子衍射系统及其实验方法低能电子衍射系统及其实验方法 低能电子衍射实验装置如图所示。这种装置是一种低能电子衍射-俄歇和光电子谱联合系统。即利用此系统不仅能够实现对低能电子在晶体表面衍射束点的检 测,而且也能
4、够利用其能量分析系统测定表面的俄歇电子及光电子能谱。低能电子衍射实验装置图 低能衍射基本装置低能衍射基本装置1低能电子衍射系统有各种设计,但是基本结构如图所示低能电子衍射系统有各种设计,但是基本结构如图所示,衍射电子可衍射电子可用两种不同的接收器来探测,一种用法拉第接收器,另一种用屏幕显用两种不同的接收器来探测,一种用法拉第接收器,另一种用屏幕显示。示。试样放在一个夹具上,可绕一个或多个轴旋转以便变换电子入射角。试样放在一个夹具上,可绕一个或多个轴旋转以便变换电子入射角。夹具上可以出电引线、装入电阻加热元件、加上冷却器如液氮冷却或夹具上可以出电引线、装入电阻加热元件、加上冷却器如液氮冷却或装接
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