光電子能譜
以一定能量的X射線(xiàn)或光（如紫外光）照射固體表面時(shí)，被束縛于原子各種深度的量子化能級(jí)上的電子被激發(fā)而產(chǎn)生光電子發(fā)射，這些自由電子帶有樣品表面信息并具有特征動(dòng)能，通過(guò)能量分析器收集和研究它們的能量分布，用以檢測(cè)被打出來(lái)的光電子信號(hào)強(qiáng)度與能量關(guān)系曲線(xiàn)，即可得到測(cè)試樣品的光電子能譜。
光電子能譜的基本原理是愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)定律，用以分析原子、分子、凝聚相，尤其是固體表面元素、組成及其化學(xué)狀態(tài)等電子結(jié)構(gòu)信息。根據(jù)其激發(fā)光源的不同，光電子能譜可分為X射線(xiàn)光電子能譜和紫外光電子能譜。X射線(xiàn)光電子能譜法具有結(jié)合分析表面和界面性質(zhì)及廣泛適用性的特點(diǎn)，用已知能量的單色X射線(xiàn)源定性分析原子在化合物中的價(jià)態(tài)，并推斷元素在材料中的化學(xué)狀態(tài)和化合形態(tài)，光譜解析簡(jiǎn)單。紫外光電子能譜法主要分析價(jià)層軌道里的電子的能量和作用。由于激發(fā)源的光子能量較低，紫外光電子能譜主要用于考察氣相原子、分子以及吸附分子的價(jià)電子結(jié)構(gòu)，可獲得有關(guān)分子穩(wěn)定性與反應(yīng)性等信息，但圖譜解析復(fù)雜。
光電子能譜可以分析除氫和氦元素之外的所有其他元素，直接測(cè)定來(lái)自樣品的單個(gè)能級(jí)發(fā)射的光電子能量分布，得到電子能級(jí)結(jié)構(gòu)的信息，研究固體表面組成和結(jié)構(gòu)。可以測(cè)定在各個(gè)被占據(jù)軌道上電子電離所需要的能量，為分子軌道理論提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
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