Emisia de ioni de electroni

Emisia de ioni de electroni  este fenomenul de extragere a ionilor de pe suprafața unui corp solid sub influența fluxurilor de electroni .

Desorbția ionică stimulată electronic

Când se utilizează fluxuri de electroni cu energii de până la câțiva keV și curenți de până la 1 mA , cu rare excepții, nu există nicio deformare a structurii atomice a suprafeței și, prin urmare, emisia este slabă. Sursa sa o constituie atomii și moleculele de substanțe adsorbite pe suprafața metalului . Emisia de ioni de electroni cu energii scăzute de electroni (10-1000 eV) este cea principală pentru desorbția ionilor stimulați de electroni. Această emisie de ioni de electroni este baza pentru desorbția ionilor stimulați de electroni (ESDI).

Numărul de particule detașate în timpul ESDI, atât asupra proprietăților atomilor și moleculelor adsorbite, cât și asupra energiei electronilor și asupra structurii atomice și electronice a suprafeței. Când electronii acționează pe o suprafață, energia lor, datorită masei lor mici, nu se duce direct la atomi, ci la excitarea stărilor electronice. O particulă excitată în acest mod poate desorbi, dar uneori aceasta necesită suplimentar disocierea moleculei. Cantitatea totală de ioni desorbiți depinde, de asemenea, de modul în care ionii care evadează sunt neutralizați.

Pentru măsurarea ESDI sunt utilizate metode spectrometrice de masă . Din energiile ionilor desorbiți se poate determina energia de legare a acestora cu suprafața, iar din direcția de emisie se poate determina direcția acestor legături. De obicei, energia ionilor desorbiți nu depășește câțiva electroni volți și poate fi măsurată cu ajutorul analizoarelor de energie. Direcția de plecare este determinată de rotația analizorului față de suprafața corpului solid bombardat de electroni. Experimentele sunt efectuate într-un vid ultraînalt pentru a neutraliza efectul ionizării prin impact a gazelor reziduale.

Emisia de ioni de electroni de înaltă tensiune

La energii mari de electroni în fasciculul iradiat (mai mult de 26 keV) și densități mari de curent (mai mult de 20 A / cm² ), este posibilă observarea emisiei de ioni din unele materiale. Acest mod se numește emisie de ioni de electroni de înaltă tensiune. Când suprafața este bombardată, are loc o deplasare radiativă a atomilor de metal la o anumită adâncime sub suprafață, unde absorbția energiei electronilor de bombardare este maximă. La o energie electronică de 26,1 keV, în aproape toate metalele, regiunea de absorbție se extinde până la suprafață, iar bombardamentul începe să fie însoțit de emisia de ioni metalici cu randament ridicat. Gradul de ionizare al ionilor ejectați poate ajunge la 85–90%.

Emisia de electroni-ioni de înaltă tensiune și-a găsit aplicația în determinarea spectrometrică de masă a compoziției chimice a aliajelor și în studiul cineticii eliberării impurităților în timpul topirii metalelor.

Literatură