Работа фотоэлектронный

Принцип работы фотоэлектронного умножителя основан на явлении вторичной эмиссии электронов. На рис. 129 приведена схема ФЭУ. Он представляет собой стеклянный баллон, в котором создан глубокий вакуум. В баллоне расположены фотокатод 2, диноды 3 и анод (коллектор) 4. Фотокатод примыкает непосредственно к фосфору 1. На ди-нодах создается последовательно возрастающий по отношению к катоду положительный потенциал. [c.338]

Испытания на долговечность и живучесть включают проверку приборов на возможность длительной безотказной работы. Например, ориентаторы искусственных спутников Земли должны безотказно обеспечивать многосуточную непрерывную работу фотоэлектронное реле должно надежно и точно работать в условиях многочасовой засветки и т. д. [c.292]

По такому же принципу работает фотоэлектронный индикатор влажности ДДН-1 (рис. [c.669]

В результате проведенных испытаний подтверждена надежность работы фотоэлектронной схемы защиты электрофильтра от взрыва при относительно стабильном процессе окислительного пиролиза метана. [c.203]

Работа фотоэлектронного умножителя в целом характеризуется величиной его интегральной чувствительности, которая равна произведению интегральной чувствительности фотокатода на коэффициент усиления электронного умножителя и измеряется в амперах на люмен. [c.39]

Статистика показывает, что по точности предлагаемые методы не уступают общепринятым, например, методами фотоэлектронной спектроскопии (ФЭС). Для зависимости (4.7) коэффициент корреляции 0,85 - довольно высокое значение. Из полученных результатов следует, что уравнение распространяется на вещества с ПИ < 9, 045 эВ, т.е. охватывает большинство органических веществ. С применением эффективных ПИ и СЭ был впервые доказан орбитальный контроль процессов карбонизации [12, 13, 19] и растворения нефтяных асфальтенов в органических растворителях [26-28]. Развиваемый в данной работе подход использован для направленного синтеза многокомпонентных систем и сольвентов и изучения сложных органических смесей [29]. [c.94]

Для исследования малых световых потоков используют фотоэлектронные умножители (ФЭУ). Как фотоэлементы, так и ФЭУ являются основными приемниками излучения при работе с монохроматорами. Излучение, выделяемое выходной щелью монохроматора, направляется на фотокатод фотоэлемента пли ФЭУ. Каждый светочувствительный слой имеет определенную область чувствительности длин волн, поэтому для работы в различных областях спектра используют фотоэлементы или ФЭУ различных марок. [c.10]

Не рассматривая подробно, следует указать только, что величина ф или пренебрежимо мала (энергия отдачи атома или молекулы при испускании фотоэлектрона, за исключением фотоионизации водорода), или может быть учтена как постоянная для данного прибора (работа выхода материала спектрометра). Работу выхода каждого образца обычно нет необходимости знать, поскольку образец находится в электрическом контакте со спектрометром. Таким образом, при измеренной кин и известной частоте монохроматического излучения V непосредственно определяется энергия связи электрона [c.136]

Спектр фотоэлектронов получают, сканируя или поле анализатора, или замедляющее поле. Регистрация может проводиться непрерывно или ступенчато (по точкам). Для улучшения отношения сигнала к шуму необходимо усреднение по многократным сканам или увеличение времени счета импульсов в каждой точке. Имеющиеся в современных спектрометрах микропроцессоры и мини-ЭВМ управляют работой системы и обеспечивают накопление сигналов, усреднение, сглаживание, разложение сложных контуров на отдельные компоненты, вычитание фона, дифференцирование, интегрирование и другую обработку спектров. [c.148]

Работу выхода электрона из металла обычно определяют при помощи различных методов с применением вакуумной техники. Так, например, прибегают к методам фотоэлектронной или термоэлектронной эмиссии. При определении [c.97]

Работу выхода электрона из металла обычно определяют при помощи различных методов с применением вакуумной техники. Так, например, прибегают к методам фотоэлектронной или термоэлектронной эмиссии. При определении работы выхода электрона необходимо использовать очень чистые поверхности, так как иначе поверхностные скачки потенциалов в присутствии примесей, адсорбирующихся на металле, изменяются и измерения оказываются ошибочными. [c.99]

Во время работы над книгой много ценных советов и замечаний высказал ныне покойный проф. К. Н. Белоногов, светлую память о котором навсегда сохранит автор. Во многом способствовали улучшению книги ценные замечания рецензентов первого издания — профессоров А. А. Равделя, В. Н. Афанасьева и В. М. Грязнова, которым автор приносит свою искреннюю благодарность. При подготовке второго издания в книгу были внесены дополнения, отражающие новые достижения в области изучения молекулярной структуры, краткие описания методов ЭПР и фотоэлектронной спектроскопии, необходимые исправления и изменения в тексте и справочных данных. Автор благодарит проф. А. А. Зайцева за его замечания к новому тексту. Особо признателен автор рецензенту второго издания книги проф. В. П. Спиридонову за ценные замечания и полезную дискуссию. [c.3]

Механизм возбуждения. Чтобы атом испустил квант рентгеновского излучения hv, ему необходимо сообщить энергию. Это можно осуществить облучением пробы потоком электронов эмиссионная спектроскопия) или рентгеновским излучением достаточной энергии рентгенофлуоресцентная спектроскопия). Практически ввиду более легкого осуществления используют только второй способ возбуждения. Его преимущество заключается еще в том, что возникающий спектр флуоресценции имеет только характеристические спектральные линии, в то время как на эмиссионный спектр накладывается спектр непрерывного излучения. В рентгенофлуоресцентной спектроскопии пробу облучают полихроматическим излучением рентгеновской трубки и наблюдают возникающее вторичное излучение. Для перемещения электрона с занимаемого им основного уровня необходимо, чтобы энергия поглощаемого рентгеновского кванта hv была по меньшей мере равна работе ионизации. Если поглощаемая энергия больше, то избыточная энергия высвобождается в виде кинетической энергии фотоэлектрона. По истечении 10 с ионизированный атом ступенчато переходит в основное состояние. Рассматривая уменьшение энергии электрона при его переходе с верхнего уровня на нижний, можно заметить, что рентгеновский квант излучается не при каждом электронном переходе. Эффективной в этом отношении оказывается только часть переходов (/ij). Остальное число переходов п — () вызывает эмиссию электронов из внешних электронных оболочек атома, поскольку они воспринимают всю энергию, освобождающуюся при осуществлении внутренних электронных переходов, и вследствие этого отрываются от атома оже-эффект). Под выходом флуоресценции W понимают отношение /if/n. Величина W для различных оболочек не одинакова и возрастает с увеличением атомного номера элемента. Зависимость выхода флуоресценции для /С-оболочки от атомного номера элемента можно представить следующей полу эмпирической формулой [c.201]

Термостолбики очень чувствительны к малым флуктуациям окружающей температуры и к сквознякам. Поэтому в фотохимических экспериментах проще использовать фотоэлементы. Схема фотоэлемента показана на рис. 7.2, б. Он состоит из фотокатода и коллектора, заключенных в откачанную колбу. При освещении катода, изготовленного из подходящего материала, из него вылетают электроны. Если коллектор имеет положительный заряд относительно катода (т. е. является анодом), то во внешней электрической цепи потечет ток. Условия работы можно выбрать таким образом, чтобы этот ток был пропорционален интенсивности света, попадающего на фотокатод. Однако квантовый выход эмиссии фотоэлектронов из катода зависит от длины волны света и может быть неизвестен. Поэтому необходимо калибровать фотоэлемент по термостолбику или по вторичному стандарту. Основными преимуществами фотоэлемента являются, во-первых, большая, чем у термостолбика, чувствительность и, во-вторых, слабая чувствительность фотокатода к длинноволновому излучению, исключающая неприятные малые температурные флуктуации. Для измерений интенсивности света в УФ-области можно выбрать такой материал фотокатода (например, чистый натрий), что фотоэлемент не будет детектировать видимый свет и отпадет необходимость его тщательного экранирования от освещения лаборатории. [c.188]

Таким образом, минимальная частота (Оо определяется работой выхода We из уравнения (732) непосредственно следует, что максимальная энергия фотоэлектронов является линейной функцией частоты света, т. е. налицо третий опытный закон. Закон Столетова также хорошо объясняется теорией Эйнштейна, ибо число фотоэлектронов растет прямо пропорционально числу фотонов. [c.413]

За уменьшением работы выхода, обусловленным перестройкой структур, она вновь значительно возрастает по мере увеличения степени заполнения поверхности кислородом. Эта стадия соответствует началу зарождения оксидной пленки и легко обнаруживается методом ДМЭ. Образование трехмерной оксидной пленки и сопутствующие ей атомарные перестройки приводят к появлению в рентгено-фотоэлектронных и Оже-спектрах полос, соответствующих ионизированным формам кислорода (0-, О - ) и металла (М +). [c.39]

Испускаемые фотоэлектроны, как было установлено, обладают дополнительным количеством кинетической энергии, зависящим от длины волны света, вызывающего фотоэффект. Для демонстрации этого явления можно использовать прибор, несколько напоминающий фотоэлемент, приведенный на рис. 3.17. В этом приборе фотоэлектроны, испускаемые при освещении металла, концентрируются на собирающем электроде число электронов, ударяющихся об электрод, можно определить, измерив силу тока, идущего по проволоке к этому электроду. Между электродом и испускающим электроны металлом можно создать некоторую разность потенциалов. Если собирающему электроду придать небольшой отрицательный заряд, который потребует производства работы для переноса электронов с испускающего их металла на собирающий электрод, то поток фотоэлектронов к собирающему электроду прекратится тогда, когда длина волны падающего света будет близка к пороговой, но сохранится, если длина волны падающего света будет значительно меньше пороговой. Путем дальнейшего увеличения отрицательного заряда собирающего электрода можно настолько увеличить разность потенциалов, что поток фотоэлектронов к электроду прекратится. [c.67]

Перепад интенсивностей рассеянного света в интервале значений угла р = 0-7-10° составляет = 10 - -10 . Такой диапазон интенсивностей перекрывали оптическим ступенчатым ослабителем. Световой поток, поступающий на фотокатод фотоэлектронного умножителя через нейтральные светофильтры, меняется в узких пределах, не превышает предельных световых нагрузок для фотокатода, поэтому умножитель работает в наиболее легком режиме. [c.315]

Надежная работа фотоэлектрического умножителя зависит от виброустойчивости и невосприимчивости к внешним электромагнитным полям, влияющим на собирание фотоэлектронов с катода. Стабильность ФЭУ зависит от постоянства величины питающего напряжения и температуры окружающей среды. [c.32]

Ключом к пониманию работы спектрометра с дисперсией по энергии служит то, что амплитуды импульсов, производимых детектором, в среднем пропорциональны энергии входящего рентгеновского кванта. Основной процесс детектирования, с помощью которого происходит пропорциональное преобразование энергии фотона в электрический сигнал, иллюстрируется на рис. 5.17. Невозмущенный 51 (Ь1)-кристалл обладает зонной структурой (описание зонной структуры дано в обсуждении катодолюминесценции в гл. 3), в которой состояния в зоне проводимости свободны, а состояния в валентной зоне заполнены. При захвате высокоэнергетического фотона электроны перебрасываются в зону проводимости, оставляя дырки в валентной зоне. При наличии напряжения смещения электроны и дырки разделяются и собираются электродами, расположенными на поверхностях кристалла. Захват фотонов осуществляется путем фотоэлектрического поглощения. Падающий рентгеновский фотон вначале поглощается атомом кремния и испускается высоко-энергетический электрон. Затем этот фотоэлектрон по мере того, как он движется в кремниевом детекторе и испытывает неупругое рассеяние, генерирует электронно-дырочные пары. Атом кремния остается в состоянии с высокой энергией, поскольку на испускание фотоэлектрона потребовалась не вся энергия рентгеновского кванта. Эта энергия впоследствии выделяется либо в виде оже-электрона, либо в виде кванта рентгеновского характеристического излучения кремния. Оже-электрон испытывает неупругое рассеяние и также создает электронно-дырочные пары. Кванты рентгеновского излучения кремния могут повторно поглощаться, инициируя процесс снова, или неупруго рассеяться. Таким образом, имеет место последовательность событий, в результате чего вся энергия первичного фотона остается в детекторе, если только излучение, генерируемое в одном из актов [c.213]

Однако большинство из описанных в литературе флуориметров 1514—516, 822 и др.] построены по однолучевым схемам, приемником света люминесценции служит фотоэлектронный умножитель. При работе на таких флуориметрах требуется высокая стабилизация напряжения питания фотоумножителя и источника возбуждения. [c.158]

Метод фотоэлектронной эмиссии. В эллипсометрическом методе и в методе модуляционной спектроскопии отражения энергия кванта света ftv меньшие, чем работа выхода электрона из металла в раствор Если же выполняется обратное соотношение hv> We , то при освещении электрода происходит фотоэмиссия электронов из металла в раствор, которая также может служить источником информации о строении границы между электродом и раствором. В методе фотоэмиссии для освещения электрода используется ближний ультрафиолет. Эмиттированные электроны теряют часть своей энергии (термализуются), затем сольватируются и далее вступают в реакцию со специально добавляемыми в раствор веществами — акцепторами электронов. Введение в раствор акцепторов (например, Н3О+, N2O) необходимо для того, чтобы избежать полного обратного захвата соль- [c.184]

Более совершенные приемники, такие как ФЭУ (фотоэлектронные умножители), принципиально в своей работе ничем не отличаются от работы фотоэлемента. Основное отличие заключается в том, что образовавшиеся под действием света фотоэлектроны разгоняются электрическим полем и, попадая на другой электрод, вырывают из него дополнительное число электронов, которые опять разгоняются электрическим полем, вновь попадаьэт на другой электрод, вырывают дополнительные электроны, и так повторяется многократно, пока электроны не попадут во внешнюю цепь где на нагрузочном сопротивлении Я создадут падение напряжения, Очевидно, что в случае ФЭУ общее число электронов значительно превышает число электронов, образующихся в фотоэлементе. [c.26]

Непосредственно измерить скорость электронов трудно. Вместо скорости приходится находить величину кинетической энергии для чего следует измерить разность потенциалов V, которую необходимо приложить, чтобы предотвратить попадание фотоэлектронов на со- бирающий электрод произведение величин разности потенциалов V и -заряда электрона е определяет количество работы, совершаемой против электростатического поля если V точно равно значению разности потенциалов, необходимой для предотвращения попадания электронов а собирающий электрод, то соблюдается соотношение [c.68]

Работа сцинтилляционных счетчиков основана на способности некоторых органических и неорганических соединений светиться (люмииесцировать) при облучении, и затем вспышки света преобразуются в электрические импульсы и усилива-ЮТС5 в фотоэлектронных умножителях (ФЭУ). Заряженная частица, попадая в сцинтиллятор (фосфор), возбуждает его молекулы, часть энергии которых излучается в виде фотонов. Фотоны, выходя из сцинтиллятора, вырывают из катода фотоумножителя фотоэлектроны, которые под действием электрического поля движутся к первому диноду, выбивая из него несколько вторичных электронов. Процесс повторяется на всех последующих дииодах, так как потенциал каждого выше предыдущего. В результате на аноде получается импульс, который можно зарегистрировать. [c.31]

Для измерения спектров используют спектральные приборы-спектрофотометры, осн. части к-рого источник излучения, диспергирующий элемент, кювета с исследуемым в-вом, регистрирующее устройство. В качестве источников излучения применяют дейтериевую (или водородную) лампу (в УФ области) и вольфрамовую лампу накаливания или галогенную лампу (в видимой и ближней ИК областях). Приемниками Излучения служат фотоэлектронные умножители (ФЭУ) и фотоэлементы (фоторезисторы на основе PbS). Диспергирующими элементами прибора являются призменный монохроматор или монохроматор с дифракц. решетками. Спектр получают в графич. форме, а в приборах со встроенной мини-ЭВМ-в графической и цифровой формах. Графически спектр регистрируют в координатах длина волны (нм) и(или) волновое число (см )-пропускание (%) и(или) оптич. плотность. Осн. характеристики спектрофотометров точность определения длины волны излучения и величины пропускания, разрешающая способность и светосила, время сканирования спектра. Мини-ЭВМ (или микро-процеесоры) осуществляют автоматизир. управление прибором и разл. мат. обработку получаемых эксперим. данных статистич. обработку результатов измерений логарифмирование величины пропускания, многократное дифференцирование спектра, интегрирование спектра по разл. программам, разделение перекрывающихся полос, расчет концентраций отдельных компонентов и т. п. Спектрофотометры обычно снабжаются набором приставок для получения спектров отражения, работы с образцами при низких и высоких т-рах, для измерения характеристик источников и приемников излучения и т.п. [c.397]

Наибольшим С. к э. обладают атомы галогенов. Для ряда элементов С. к э. близко к нулю или меньше нуля. Последнее означает, что для данного элемента устойчивого отрицат. иона не существует. В табл. 1 приведены значения С. к э. атомов, полученные методом фотоэлектронной спектроскопии (работы У. Лайнебергера с сотрудниками). [c.411]

В случае металлич. электрода фотовозбуждение обусловлено переходом поглотивших кванг света валентных электронов на более высокие энергетич. уровни. Возбужденные электроны с энергаей, превышающей работу выхода из металла, и имеющие отличный от нуля импульс в направлении нормали к пов-сти электрода могуг псжинуть металл и перейти в делокализованном состоянии в р-р, образуя ток фотоэлектронной эмиссии (фототок). Фототок 1 зависит от энергаи кванта света hv (Л - постоянная Планка, v - частота) и потенциала электрода Е по т. наз. закону пяти вторых [c.185]

С использованием низкоэнергетического возбуждающего источника света и сферического анализатора энергии электронов в задерживающем поле измерены УФ-фотоэлектронные спектры пленок Сьо толщиной 20 нм, напыленных в вакууме на медную подложку при комнатной температуре. Из полученных спектров определены пороговая энергия ионизации 1=6,17 эВ и работа выхода р=4,85 эВ, которая выше, чем в алмазе (4,5) и фафите (4,7 эВ), Получены оценки энергий поляризации катионов и анионов Сьо и элекфонного сродства Сбо в-твердой фазе, которые обсуждены с учетом энергетической релаксации молекул Сбо в конденсированном состоянии. Предложена энергетическая диаграмма твердого Сбо, показывающая, что уровень Ферми расположен вблизи дна зоны проводимости и, следовательно, кристаллический Сбо является полупроводником п-типа. Из физики твердого тела извe тнo что две другие аллотропные формы - графит и алмаз - являются соответственно металлом и диэлектриком. Фазой с металлическими свойствами (металлом) называется фаза, в которой либо не все квантовые состояния валентной зоны заняты электронами, либо последняя перекрывается зоной проводимости. При [c.130]

Энергию испускаемых электронов измеряют при помощи электронных спектрометров — с полусферическими или цилиндрическими зеркальными анализаторами. Оба типа спектрометров работают на принципах отклонения электронов в электростатическом и магнитном поле подобно масс-спектрометру. После прохождения через анализатор электроны с определенной кинетической энергией детектируются при помощи фотоэлектронного умножителя или канального электронного умножителя (каналотрона). [c.318]

Количество кислорода на поверхности определяли методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии окисление (восстановление) алмаза проводили обработкой в кислородной (водородной) плазме или же непосредственно в растворе индифферентного электролита — с помощью анодной (катодной) поляризации. В работе [117] получены следующие количественные данные, которые могут служить для ориентировки. Атомное отношение О/С на поверхности свежеосажденного алмаза, покрытого, как уже упоминалось, монослоем водорода (hydrogen-terminated), невелико 0,032. После обработки в водородной плазме (3 час) оно еще ниже 0,017. Обработка в кислородной плазме (1 час) увеличивает его до 0,15. Электрохимические обработки меняют это отношение в более узких пределах после катодной поляризации (при -1,7 В) оно составляет 0,40, после анодной (при +2,5 В) — 0,10. Согласно [118], введенный на поверхность алмаза кислород не удаляется полностью при катодной поляризации. [c.34]

В базе данных по фотоэлектронной спектроскопии [10] каждому соединению соответствуют информационная карточка, текстовое приложение и спектры. Одному веществу может соответствовать несколько спектров, измеренных в различных экспериментальных условиях, в разное время, или же различные участки одного и того же спектра. Поисковыми характеристиками в базе являются класс соединения название или фрагмент соединения брзото-формула структура или фрагмент структуры имя автора работы Ж)фнал, где была напечатана работа название статьи или фрагмент из неё дата опубликования работы. База функционирует на IBM P /AT в среде MS-DOS под управлением стандартной системы управления базами данных. [c.183]

Приведены фотоэлектронные спектры ряда о-хиноидных гетероциклов без указания точных числовых значений ПИ [524]. Сделана попытка графически определить их потенциалы ионизации и таким образом сравнить л-донорность о-хиноидных структур (1.173) с их позиционными изомерами (1.174) [121]. Недостающие данные взяты из работы [40]. Значения потенциалов ионизации моноциклов (1.175) и их бензологов (1.173), (1.174) приведены в табл. 1.6, при рассмотрении которой можно сделать следующие выводы [c.51]

Вообще сопоставление результатов, получаемых методом фотоэлектронной эмиссии (ФЭС) при исследовании электронного строения молекул в газовой фазе, с результатами электрохимических превращений позволяет достаточно убедительно интерпретировать механизм химических и электрохимических превращений веществ. Китаев [И, с. 93—94], сопоставив данные методов ФЭС и электроокисления для адамантана и его производных, выявил корреляцию между локализацией положительного заряда в катион-радикалах этих соединений и их электрохимическим поведением. В ряде работ проведено параллельное изучение различных соединений при помощи полярографии и метода ЯМР. Например, Беннет и Эльвинг [56] на примере различных алифатических и ароматических соединений показали,, что линейная зависимость между 1/2 и параметрами смещения ЯМР (величинами химических сдвигов, вызываемых заместителями) наблюдается во всех случаях, за исключением алифатических бромпроизводных, нескольких алифатических нитрозаме-щенных, нитробензолов и эфиров хлоруксусной кислоты. Нарушение линейной зависимости в этих случаях может быть связано, по мнению авторов, с влиянием на 1/2 более тонких эффектов — пространственных особенностей строения молекул [c.56]