Spectroscopia de retrodifuzare Rutherford este un tip de spectroscopie de împrăștiere ionică bazată pe analiza spectrelor energetice ale ionilor He + sau protonilor cu o energie de ~1-3 MeV împrăștiați în direcția opusă față de proba studiată.
Spectroscopia de retrodifuzare Rutherford , ca și spectroscopia de împrăștiere ionică , oferă informații despre compoziția chimică și cristalinitatea unei probe în funcție de distanța de la suprafața probei (adâncime), precum și asupra structurii suprafeței unui eșantion monocristal. Caracteristica principală a metodei este utilizarea ionilor de înaltă energie care pătrund adânc într- un corp solid și se împrăștie înapoi dintr-un atom adânc. Energia pierdută de ion în acest proces este suma celor două contribuții. În primul rând, acestea sunt pierderi continue de energie în timpul mișcării înainte și înapoi a unui ion în volumul unui corp solid (așa-numitele pierderi de rezistență). Este bine cunoscută rata pierderii de energie pentru frânare (putere de oprire, d E /d x ) pentru majoritatea materialelor, ceea ce vă permite să treceți de la scara de energie la scara de adâncime. În al doilea rând, aceasta este o pierdere unică de energie în actul de împrăștiere, a cărei valoare este determinată de masa atomului de împrăștiere.
Efectul de canalizare este utilizat pentru a studia structura probelor de un singur cristal utilizând spectroscopie de retrodifuzare Rutherford . Efectul constă în faptul că atunci când fasciculul de ioni este orientat de-a lungul principalelor direcții de simetrie ale cristalelor simple, acei ioni care au evitat coliziunea directă cu atomii de suprafață pot pătrunde adânc în cristal la o adâncime de sute de nm, mișcându-se de-a lungul canalelor. format din rânduri de atomi. Comparând spectrele obţinute cu orientarea fasciculului de ioni de-a lungul direcţiilor de canalizare şi pe direcţii diferite de acestea, se pot obţine informaţii despre perfecţiunea cristalină a probei studiate. Din analiza mărimii așa-numitului vârf de suprafață, care este o consecință a ciocnirii directe a ionilor cu atomii de suprafață, se pot obține informații despre structura suprafeței, de exemplu, despre prezența reconstrucțiilor, relaxărilor, si se adsorba pe ea.