Способ определения длины свободного пробега электронов в твердом теле

( ЗОБРЕТ Я НИ О ЕТЕЛ У К АВТОРСКО стит- Вто ауч ости, -ИНЬ ОВ В 2 д )+)2 е Изобретение относит ки твердого тела, втор спектроскопии, материа контактным методам и ср ния электрофизически материалов и покрытий. и фиэиионнойи бес- ределе- ристик ся к облас ично-эмис ловедения едствам оп х характ(71) Научно-исследовательский иэнергетики и автоматики Ан УЗССР(56) Бронштейн И,М., фрайман Б.Сричная электронная эмиссия. - М.:1969, с, 84-86, с. 179-190.Комолов С.А. Интегральная втолектронная спектроскопия поверхнЛ,: изд. ЛГУ, 1986, с. 141-154.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДСВОБОДНОГО ПРОБЕГА ЭЛЕКТРОТВЕРДОМ ТЕЛЕ Наиболее близким к предлагаемому способу является способ, в котором длину свободного пробега электронов определяют по спектрам полного тока (СПТ), Способ закл.очается в том, что образец облучают монокинетическим пучкбм первичных элекронов, регистрируют спектры полного тока электронов, прошедших в образец, затем анализируют изменения спектров в процессе нанесения и формирования тонких пленок и поверхностных слоев, что позволяет установить интервал толщин, в котором выполняется условие 182295501 й 23/22(57) Использование: в исследовании материалов радиационными методами. Сущность изобретения: исследуемое вещество облучают пучком первичных электронов, энергию которого Ер варьируют от значения, при котором наблюдают истинно вторичные электроны, до значения, при котором форма спектра не зависит от Ер, регистрируют энергетические спектры втдричных электронов, по полученным данным строят зависимость энергетической полуширины от ЬЕ 112 максимума энергетических спектров от Ер, определяют длину свободного пробега электронов по приведенной формуле. где 1 - интенсивность сигнала от слоя тол- Ь 30щиной б; 2 - интенсивность сигнала под Я0ложки без поверхностного слоя; б - .отолщина нанесенного слоя;- длина сво- (Ябодного пробега электронов, ОИспользуя экспериментальные зависи-.мости СПТ, строят в полулогарифмическом, смасштабе график зависимости 1(б) = )и/)(б) - ф-1 /, по нему устанавливают интервал тол- ф0щин, в котором выполняется соотношение(1), а по наклону этого графика определяютдлину свободного пробега электронов.Недостатком этого способа являетсясложность определения длины свободного1822955 ба (в отличие от известных способов) длину свободного пробега электронов определя- ют не только для пленок и покрытий, но л для любого твердого тела с покрытием или беэ него. Формула изобретения Яеых - 5,210А(Е)/Р Е Ерм ,где А(Е) - атомный вес вещества;2 - средний атомный номер вещества;р - плотность вещества;Ерм - максимальное значение ЛЕ 12 Составитель Е. БесединаТехред М.Моргентал Корректор И, Шмакова Редактор Т, Шагова Заказ 2177 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина 101 пробега электронов с использованием двух графиков, недостаточная точностЬ, а также необходимость проведеНия операции нанесения пленок исследуемого вещества на подложку.Цель изобретения - упрощение и повышение точности способа определения средней длины свободного пробега соЬокупности электронов твердого тела, с покрытием или без него, по отношению к электрон-электронным взаимодействиям.Предлагаемый метод, например, использовался для определения длины свободного пробега электронов в образцах иэ молибдена и вольфрама, Энергия первичных электронов Еры. соответствующая максимальной величине ЬЕу 2 для молибдена - 21 эВ и для вольфрама - 17 эВ. Длина свободного пробега электронов, соответстовенно, для молибдена - 3,4 А, а для вольфорама - 1,6 А.Указанная цель по упрощению способаи повышению его точности достигается тем, что использование предлагаемого способа исключает операцию построения зависимостей в полулогарифмическом масштабе, а также использование графической зависимости второй раэ для определения леых. За счет использования для расчета формулы увеличивается точность определения Меых.При использовании предложенного спосоСпособ определения длины свободного 10 пробега электронов в твердом теле, включающий облучение исследуемого вещества пучком первичных электронов, регистрацию энергетических спектров вторичных электронов и определение длины свободного 15 пробега электронов. о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности и упрощения способа, энергию Ер первичных электронов пучка варьируют от значения, при котором наблюдают истинно вторичные 20 электроны, до значения, при котором формаспектра не зависит от Ерпо полученным данным строят зависимость энергетической полуширины М. 12 максимума энергетических спектров от Ер, а длину Авых свободного пробега определяют по формуле;