طیف سنجی الکترونی روشی است که از الکترونهای مشخصه منتشر شده از جسم جامد برای آنالیز عنصرها (نه شکل برداری مانند میکروسکوپی الکترونی) استفاده میکند. الکترونهای مشخصه (چه الکترونهای اوژه باشند یا فوتوالکترونها) با داشتن مقدار انرژی مشخص، عنصرهای شیمیایی را در نمونه های مورد آزمایش تشخیص میدهند. الکترونهای اوژه یا فوتوالکترونها تنها میتوانند از بالاترین لایه های اتمی جامد (عمق 10 نانومتر یا کمتر) فرار کنند زیرا انرژی آنها نسبتاً کم است (بیشتر بین 20 تا 2000 الکترون ولت)، درحالیکه پرتوهای ایکس مشخصه از عمق های خیلی زیادتر (چندین میکرومتر از سطح) فرار میکنند. بنابراین طیف سنجی الکترونی روشی برای آنالیز شیمیایی سطح مواد است. فوتوالکترونها (شکل الف) و الکترونهای اوژه (شکل ب) از نظر منشاء فیزیکی با یکدیگر تفاوت دارند، ولی هردو نوع الکترون اطلاعات مشابه ای از عنصرهای شیمیایی موجود درسطح مواد ارائه میدهند.
اصول پایه ای
فوتوالکترون پرتو ایکس، الکترونی است که در زمان جذب فوتون پرتو ایکس، توسط اتم از مدار الکترونی آن اتم منتشر میشود. در واقع فوتون انرژی لازم برای غلبه بر نیروی جاذبه از طرف هسته را برای الکترون فراهم می کند. شکل1- الف منتشر شدن فوتوالکترون از اتمی که تحت تأثیر فوتون پرتو ایکس قرار گرفته را به صورت طرح وار نشان میدهد. فوتون پرتو ایکس برخوردی به اتم، به اندازه کافی انرژی دارد (به اندازه مقدارhν) که بتواند الکترونی از مدار داخلی، برای مثال از مدار K، را بیرون اندازد. در این صورت، الکترون مدار K به صورت فوتوالکترون با انرژی جنشی EK از سطح مورد نظر به بیرون پرتاب میشود. با دانستن انرژی جنبشی EK، میتوان انرژی پیوند (EB) فوتوالکترون اتم را بر پایه رابطه زیر محاسبه کرد.
شکل 1- فرایندهای انتشار الکترونهای مشخصه: (الف) فوتوالکترونs1؛ و (ب) الکترون اوژه2،3L1KL.
| (1) | EB= hν−EK −Φ |
Φ عامل نشاندهنده انرژی مورد نیاز برای فرار الکترون از سطح ماده، h ثابت پلانک و ν بسامد فوتون برخوردی با الکترون است. مقدارΦ به جنس ماده و دستگاه بستگی دارد و به آن تابع کار گفته میشود و برای هر ماده ای مقداری منحصربه‌فرد دارد. انرژی پیوند الکترونهای اتمی (EB) نیز برای هر عنصری دارای مقادیر مشخصی است.
طیف سنجی فوتوالکترونی پرتو ایکس (XPS)، عنصرهای شیمیایی را از طیف های انرژی پیوند فوتوالکترونهای پرتو ایکس شناسایی میکند. شکل طیف این روش به صورت منحنی است که از وصل کردن نقاط نشان دهنده شدت نسبت به انرژی پیوند به دست میآید. فوتوالکترونها از مدارها اصلی و فرعی مختلفی منتشر میشوند. هر پیک انرژی پیوند، با نماد یک عنصر و نماد مداری که فوتوالکترون از آن منتشرشده، نشان داده میشود؛ برای مثال s1O،p2Al(شکل2). این طیف همچنین میتواند شامل پیکهایی از الکترونهای اوژه باشد. برای مثال، طیف نشان داده شده در شکل 2 شامل پیکهای الکترونهای اوژه با نشانه های OKLL و CKLL است که در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت.
شکل 2- طیف طیف سنجی فوتوالکترونی پرتو ایکس از یک سطح آلومینیم اکسید شده
شما می توانید از خدمات آنالیز شرکت تماد کالا استفاده کنید و یا برای مشاوره رایگان با کارشناسان ما در ارتباط باشید.
https://tamadkala.com/3672-2/
https://tamadkala.com/3685-2/
&p[summary]=<p>اصول اولیه طیف سنجی فوتوالکترونی پرتو ایکس طیف سنجی الکترونی روشی است که از الکترونهای مشخصه منتشر شده از جسم جامد برای آنالیز عنصرها (نه شکل برداری مانند میکروسکوپی الکترونی) استفاده میکند. الکترونهای مشخصه (چه الکترونهای اوژه باشند یا فوتوالکترونها) با داشتن مقدار انرژی مشخص، عنصرهای شیمیایی را در نمونه های مورد آزمایش تشخیص میدهند. […]</p>
&p[url]=http://tamadkala.com/%D8%A7%D8%B5%D9%88%D9%84-%D8%A7%D9%88%D9%84%DB%8C%D9%87-%D8%B7%DB%8C%D9%81%C2%AD-%D8%B3%D9%86%D8%AC%DB%8C-%D9%81%D9%88%D8%AA%D9%88%C2%AD%D8%A7%D9%84%DA%A9%D8%AA%D8%B1%D9%88%D9%86%DB%8C-%D9%BE%D8%B1/&p[images][0]=https://tamadkala.com/wp-content/uploads/2017/10/kds.jpg)
خواندن دما از روی دماسنچ های جیوه ای، یکی از کارهایی است که برای بسیاری سخت است. در مقاله پیش رو قصد داریم خواندن صحیح دما از روی دماسنچ جیوه ای را به همراه تصویر آموزش دهیم. فروش آب اکسیژنه ضدعفونی کننده فروش الکل طبی دماسنج وسیله ایست که از آن برای اندازه گیری دما […]
شباهت و تفاوت طیف سنجی رامان و مادون قرمز در این مقاله به طور دقیق با شباهت و تفاوت طیف سنجی رامان و مادون قرمز آشنا می شوید و همچنین می توانید از خدمات آنالیز شرکت تماد کالا استفاده کنید. برانگیختگی های انجام شده در اثر پراکندگی رامان در طول موج (عدد موجی) محدوده طیفی مادون […]
میکروسکوپ الکترونی عبوری روبشی(میکروسکوپ STEM)، اصول اولیه ی میکروسکوپ الکترونی عبوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی را با یکدیگر ترکیب میکند و میتواند قابلیتی از هر دو نوع میکروسکوپ باشد. مانند TEM، STEM به نمونه‌‌‌های خیلی نازک احتیاج دارد و از الکترونهای عبوری از نمونه استفاده میکند. یکی از برتری‌‌‌های اصولی آن نسبت به TEM […]
کربن فعال پودری چیست کربن فعال پودری (Powdered Activated Carbons) ماده ایست که سطح فعال بسیار زیادی دارد و به همین دلیل نیز توانایی جذب بازه بسیار گسترده ای از مواد را دارد. کاربرد های این مدل از کربن فعال با کربن فعال گرانولی(Granular Activated Carbon) متفاوت است. از کربن فعال گرانولی بیشتر برای کاربردهای […]
