Коэффициент вторичной электронной электронов

В теории разряда Таунсенда из всех возможных элементарных процессов выделения электронов из катода только этот процесс и учитывался. Введённый Таунсендом коэффициент поверхностной ионизации у, равный числу электронов, эмиттируемых катодом, приходящихся на каждый ударяющийся о катод положительный ион, принимали за количественную меру вторичной эмиссии под действием положительных ионов. В действительности дело обстоит несколько сложнее. Чтобы получить значение-коэффициента вторичной эмиссии электронов при ударах о катод положительных ионов, нельзя просто приравнивать этот коэффициент коэффициенту у, а надо ещё учитывать фотоэффект с катода под действием коротковолновых излучений, возникающих в разряде, и в известной мере также действие метастабильных атомов и быстрых нейтральных частиц. Поэтому имеющиеся па отнощению к коэффициенту вторичной эмиссии экспериментальные количественные данные должны рассматриваться как верхний предел и нередко относятся к суммарному коэффициенту Т-Но и надёжных измерений суммарного у очень мало, особенна если принять во внимание, что как у, так и действительный коэффициент вторичной эмиссии — назовём его уо — должны зависеть как от природы газа, так и от природы катода. [c.188]

Истинно вторичными называют электроны, выбитые из атомов металла. Выяснено, что коэффициент истинно вторичной эмиссии 6 = = /вт.пм / для разных веществ составляет 0,3—1,5. Средняя энергия [c.237]

Глубина выхода вторичных электронов представляет лишь малую долю длины пробега первичного пучка (для металлов лишь 1%). Вторичные электроны зарождаются внутри всей области взаимодействия электронов пучка в образце, но только те из них, которые образуются на расстоянии от поверхности, равном средней глубине выхода, несут информацию, которая может быть зафиксирована оператором электронного микроскопа. Регистрируемые вторичные электроны могут быть образованы падающими электронами пучка при их входе в образец и отраженными электронами при их вылете (рис. 3.28). В эксперименте можно различать относительные вклады этих двух процессов, измеряя коэффициенты вторичной электронной эмис- [c.60]

З.5.1.З.1. Состав образца. По сравнению с поведением отраженных электронов, для которых коэффициент отражения монотонно возрастает с атомным номером, коэффициент вторичной электронной эмиссии относительно нечувствителен к составу и не обнаруживает сильной зависимости от атомного номера (рис. 3.29) [45]. Типичное значение б равно примерно 0,1 при энергии падающего пучка 20 кэВ, но для некоторых элементов, таких, как золото, имеет более высокие значения и равен приблизительно 0,2. Слабая периодическая зависимость, наблюдаемая на рис. 3.29, в некоторой мере коррелирует с числом электронов на внещних оболочках, радиусом атома и плотностью. [c.63]

Энергия пучка. Поведение б в зависимости от энергии схематически показано на рис. 3.30. Проходя через нуль при нулевой энергии пучка, коэффициент вторичной электронной эмиссии возрастает при. увеличении энергии, достигая единицы при ускоряющем напряжении примерно в 1 кВ. Максимум, слегка превышающий единицу для металлов и лежащий выше 5 для неметаллов, наблюдается в интервале энергий 1—2 кэВ [46]. При дальнейшем увеличении энергии пучка б уменьшается и снова проходит через единицу в интервале энергий 2— 3 кэВ и продолжает уменьшаться до величины 0,1 для неметаллов при возрастании энергии пучка до энергии 20 кэВ. Данные работы [47] показывают, что влияние энергии пучка меняется при изменении атомного номера мишени (табл. 3.4). [c.64]

Таблица ЗА. Коэффициенты вторичной электронной эмиссии [47]

Рис. 3.31. Изменение коэффициента вторичной электронной эмиссии б от угла наклона образца 0, подчиняющееся закону секанса (а). К происхождению зависимости по закону секанса (б).

Коэффициент вторичной эмиссии не сильно зависит от атомного номера для энергий пучка свыше 10 кэВ. Однако ниже 5 кэВ возрастание коэффициента вторичной электронной эмиссии может сильно влиять на наблюдаемый контраст от атомного номера. Отсутствие надежных данных о коэффициентах вторичной электронной эмиссии, в особенности при низкой энергии пучка, делает затруднительной интерпретацию контраста от атомного номера в этом диапазоне энергии. [c.139]

Выбор энергии пучка, используемого для облучения образца, может также иметь большое влияние на вид изображения, в особенности если в состав сигнала изображения входит сигнал вторичных электронов. Энергия пучка может влиять на изображение через посредство 1) глубины проникновения электронов щучка,, которая влияет на глубину выхода отраженных электронов 2) изменений в коэффициенте вторично-электронной эмиссии, в частности при энергии пучка менее 5 кэВ, и [c.187]

Рис. 10.3. Зависимость полною коэффициента вторичной электронной эмиссии (отраженные и вторичные электроны) от энергии первичных электронов Еа-

Одно из главных достоинств метода заключается в том, что он обеспечивает сплошной слой покрытия даже на тех частях образца, которые не находятся на линии прямой видимости от мишени. На рис. 10.11 сравниваются главные способы нанесения покрытий. Сплошной слой получается, поскольку распыление происходит при сравнительно низком вакууме. В этом случае атомы мишени испытывают множественные соударения и двигаются во всех направлениях по мере того, как достигают поверхности образца. При этом структуры с глубоким рельефом или с явно выраженной сетчатостью поверхности покрываются адекватно. Такая способность атомов мишени заворачивать за угол особенно важна при нанесении покрытий на непроводящие биологические материалы, пористые керамические образцы и волокна. Полное покрытие достигается без вращения или наклона образца и при использовании лишь одного источника напыляемого материала. При условии, что ускоряющее напряжение имеет достаточно высокое значение, можно распылить слой ряда непроводящих материалов, например щелочногалоидных соединений, и окислов редкоземельных металлов, имеющих высокие коэффициенты вторичной электронной эмиссии. Подобным образом можно распылять вещества, которые диссоциируют при испарении. Контроль толщины пленки сравнительно прост, и можно проводить распыление мишеней большой площади, которые содержат достаточное количество материала для многих серий осаждения. Не возникает трудностей с большими скоплениями материала, оседающего на образце, и образцы можно с большим удобством покрывать сверху. Поверхность образца можно легко очистить перед нанесением по- [c.204]

Один метод локализации со специфической физиологической активностью был позаимствован нз ПЭМ. Этот метод меток поверхности клетки, который, будучи применен к образцам для РЭМ, приводит к образованию на поверхности клетки морфологически различаемых или аналитически идентифицируемых структур. Такие методики в сочетании с растровой электронной микроскопией высокого разрешения позволяют изучать природу, распределение и динамические свойства антигенных и рецепторных состояний на поверхности клеткн. Методы нанесения меток на поверхность клетки в общем случае достаточно сложны и включают процедуры иммунохимической и биохимической очистки. Подробные ссылки на них можно найти в работах [359—361], но сущность методик состоит в следующем. Для крепления антител в определенных антигенных состояниях на поверхности клетки используются стандартные иммунологические процедуры. Хитрость состоит в том, чтобы модифицировать антитела таким образом, чтобы они также несли морфологически различимую метку, такую, как латексные шарики или сферы из двуокиси кремния, распознаваемый вирус, как, например, вирус табачной мозаики, или один из Т-четных фагов, как показано на рис. 11.18, илн белковая молекула известных размеров, как ферритин или гемоцианин. В работе [362] (рис. 11.19) использовались гранулы золота, которые имеют большой коэффициент вторичной электронной эмиссии. Одна часть антитела имеет средство для специфичного антигенного закрепления на поверхности клетки, в то время как другая часть несет морфологически различимые структуры. В настоящее время иммунологические методы достигли такого уровня, когда они не могут быть использованы для изучения как качественных, так и количественных характеристик поверхности клетки [363, 364]. [c.244]

Рассмотренные явления имеют место, например, падающие мощные кванты у-излучения вызывают появление всех отмеченных эффектов, а возникшие вторичные движущиеся электроны, позитроны и фотоны могут вызывать появление новых частиц и фотонов и т. д. Из-за многократного взаимодействия частицы и фотоны в итоге движутся в любых направлениях, что и ведет к значительному расширению сектора, в котором выходит вторичное излучение— появляется широкий пучок , В результате общий линейный коэффициент ослабления излучения определяется [c.296]

Электризация частично проникающими электронными или ионными пучками проводится в вакууме, причем энергия электронов выбирается таким образом, чтобы, с одной стороны, длина пробега электронов в полимере была значительно меньше толщины иленки, а с другой стороны, чтобы коэффициент вторичной электронной эмиссии был меньше единицы, ибо только в этом случае заряжаемая поверхность приобретает устойчивый заряд отрицательного знака. Кинетика зарядки полимерных пленок электронным пучком в вакууме также свидетельствует об экспоненциальном возрастании 1/з с течением времени зарядки, причем время релаксации т определяется силой тока электронного пучка. [c.192]

Коэффициент вторичной электронной эмиссии — [c.71]

Основные характеристики эмиттеров ВЭ зависимости коэффициента вторичной эмиссии а и коэффициента неупругого отражения г от энергии первичных электронов Ер и максимальные значения этих коэффициентов макс и Л макс- [c.457]

Коэффициенты вторичной электронной эмиссии и неупругого отражения электронов [c.457]

Рис. 24.28. — Рис. 24.69. Зависимости коэффициента вторичной электронной эмиссии а и коэффициента неупругого отражения электронов т) от энергии первичных электронов Ер для простых веществ [7].

Рис. 24.70. Зависимости коэффициента вторичной электронной эмиссии а от энергии первичных электронов Ер для эмиттеров [Ni] - N10 - Ва (/) и [Мо]-МоОз-Ва(2) [5].

Рис. 24.71. Зависимости коэффициента вторичной электронной эмиссии а от энергии первичных электронов для эмиттеров

Рис. 24,73 Зависимости коэффициента вторичной электронной эмиссии о от толщины ЗЬ-Сз-эмиттера I при различных энергиях первичных электронов Ер [5].

Рис. 24.74. Зависимость коэффициента вторичной электронной эмиссии а серебряно-кислородно-цезиевого эмиттера от энергии первичных электронов Ер [5].

Для решения ряда специальных задач служат разнообразные, но менее распространенные типы электронных микроскопов. Отражательный микроскоп имеет повышенную чувствительность контраста изображения к тонким деталям микро-рельефа при этом исключается контраст по напряжению, что позволяет разделить эти эффекты. Теневая микроскопия применяется для исследования деталей топографии поверхности с разрешением до нескольких десятков нанометров. Эмиссионный микроскоп дает возможность исследовать поверхность твердого тела в щироком интервале температур при этом извлекаются данные о коэффициентах вторичной электронной и ионно-электронной эмиссий. С помощью эмиссионной микроскопии изучают изменение характеристик вещества при фазовых переходах, кинетику твердофазных реакций и другие процессы. [c.229]

Устройство фотоумножителей и их характеристики. Фотоумножитель состоит из светочувствительного катода и ряда вторичных эмиттеров (динодов), расположенных так, чтобы наибольшее число фотоэлектронов, испущенных эмиттером, достигло следующего эмиттера. Эмиттеры изготавливаются из материала с большим коэффициентом вторичной эмиссии, а их форма и расположение задаются выбранным способом фокусировки и ускорения электронов. И то и другое обычно осуществляется с помощью электростатического поля. Оно создается в результате приложения к каждому эмиттеру последовательно возрастающего положительного потенциала. Иногда для фокусировки электронов применяется комбинация электрического и магнитного полей. В последние годы этот метод фокусировки как более громоздкий используется редко. На рис. 12.24 приведена схема, поясняющая устройство и действие фотоумножителя. [c.319]

Коэффициент усиления. Коэффициент усиления одного каскада ФЭУ определяется коэффициентом вторичной электронной эмиссии а и тем, какая часть а эмиттированных электронов достигает следующего эмиттера. Для современных ФЭУ а = 0,7 -f-0,9. Коэффициент усиления на один каскад составляет ао. Если ФЭУ содержит п эмиттеров и коэффициент усиления для всех одинаков, то общее усиление [c.320]

Поверхностный потенциал изолятора при непрерывном облучении-электронами был вычислен Барбье [6] для коэффициента вторичной эмиссии, превышающего единицу, с учетом образующегося пространственного заряда. Поверхностный потенциал, который может быть отрицательным относительно электрода коллектора, являлся функцией интенсивности облучения, коэффициента вторичной эмиссии и расстояния между поверхностью и коллектором. [c.674]

Это явление характеризуется коэффициентом вторичной эмиссии з, который представляет отношение электронов эмиссии к электронам падающим и поглощенным. Однако вторичная эмиссия является только одним из многих процессов, имеющих место при облучении электронами. Другими следствиями бомбардировки могут быть флуоресценция, изменения в эффективности флуоресценции, электропроводности, химических связях, действии ферментов, термическом расширении и поглощении видимого света, инфракрасного и ультрафиолетового излучения, а также ионизации и образование распределения зарядов в самом кристалле. Облучающие электроны могут отражаться, рассеиваться и терять энергию ( разброс ). Ни один из этих эффектов в данной главе не рассматривается, но в разделе П,2 можно найти сведения об определении сродства к электрону методами торможения электронного луча. [c.692]

В печной теплотехнике тормозное излучение электронов имеет практическое применение в электрор олутевых -печах (см рис. 62). Поток электронов со скоростью, достигающей десятых долей скорости света, бьющий в анод, вызывает теплогенерацию в результате превращения кинетической энергии электронов. Однако часть этой энергии в виде тормозного излучения рассеивается и поглощается охлаждаемым ограждением печи. Таким образом, тормозное излучение в электроннолучевых печах наряду с вторичной эмиссией электронов (с анода) уменьшает коэффициент полезного использования энергии. [c.233]

НИЯ Ко от поверхности. При нормальном падении пучка длина пути первичного пучка К, вдоль которого образовавшиеся вторичные электроны будут вылетать, равна У о. По мере увеличения угла наклона образца 0 длина пути первичного пучка в пределах от поверхности будет возрастать как Так как мало, то первый пучок суш,ественно не меняет свою энергию при прохождении этого расстояния, а темп генерации вторичных электронов под действием первичного пучка электронов по суш,еству остается постоянным и пропорциональным Н. Таким образом, так как длина пути возрастает пропорционально зес0, то подобным же образом ведет себя и коэффициент вторичной эмиссии. Вторичные электроны генерируются также отраженными электронами. Коэффициент отражения возрастает с углом наклона (рис. 3.15), и, следовательно, число вторичных электронов, генерируемых отраженными электронами, также с наклоном возрастает. Генерация вторичных электронов как первичными, так и отраженными электронами возрастает с ростом угла наклона, что в целом аппроксимируется законом секанса [уравнение (3.25)]. [c.65]

К полюсному наконечнику, как показано на рис. 4.19, в. Вторичные электроны, испускаемые этой мишенью, собираются стандартным детектором Эверхарта — Торнли, на который подано положительное напряжение смещения. Для того чтобы исключить вторичные электроны, создаваемые непосредственно на образце, над ним помещается сетка, на которую подается напряжение смещения. Так как коэффициент вторичной электронной эмиссии возрастает при уменьшении энергии падающих электронов, сигнал от детектора с преобразованием меняется при изменении энергии противоположным образом по сравнению с сигналом со сцинтиллятора, непосредственно бомбардирующегося отраженными электронами. [c.129]

В общем случае коэффициент вторичной электронной эмиссии ие сильно изменяется с атомным номером по измерениям на чистых элементах, так что контраст, обусловленный составом (контраст от состава), обычно не наблюдается в этом режиме. Имеются литературные данные [92, 93], в которых описываются представляющие интерес исключения, когда в режиме вторичной электронной эмиссии наблюдался сильный контраст от состава объекта. Пример такого контраста представлен на рис. 4.28 [93]. На изображении карбида кремния, полученного на связке, во вторичных и отраженных электронах наблюдается сильный контраст между внутренними и внешними областями зерна карбида кремния. На изображении, полученном в отраженных электронах, контраст между этими областями не наблюдается, наблюдается лишь обычный контраст от атомного номера между зернами 51С и межгранулярным кремнием. В работе [93] предполагается, что. контраст в режиме вторичных электронов возникает за счет различия в коэффициенте вторичной электронной эмиссии из-за разного содержания примеси. Так как карбид кремния является полупроводником, то наличие малых концентраций (следов) примесей может изменять акцепторные уровни в электронной зонной структуре, которая определяет вторичную электронную эмиссию. Общее изменение химического состава из-за наличия таких примесей настолько мало, что разность в среднем атомном номере недостаточна для того, чтобы создать заметный контраст от атомного номера на изображении в отраженных электронах. [c.141]

Полный коэффициент вторичной электронной эмиссии изменяется в зависимости от угла наклона поверхности, приблизительно как б = бо5ес0. Таким образом, на наклонных поверх- [c.143]

Тон юий слой металла, который обычно используется для соз-дамия электрической и термической проводимости у изоляторов, является также источником общей массы вторичных электронов. Слой металла, например золота толщиной 10 нм, конечно, повышал бы коэффициент вторичной электронной эмиссии б для органического о р>азца., исследуемого при низком ускоряющем напряжении, НО мог бы сильно снижать б для керамики, содержащей значительное количество оюислов щелочноземельных элементов. [c.181]

При низком вакууме углерод испаряется в атмосфере аргона при давлении около 1 Па. Атомы углерода претерпевают многократные соударения и рассеиваются во всех направлениях. Этот метод полезен для получения прочных пленок углерода и для нанесения покрытий на образцы ео сложным рельефом поверхности перед анализом 1В режимах рентгеновского микроанализа, катодолюминесценции и отраженных электронов. Однако в общем случае полезность этого способа для образцов, предназначенных для анализа в РЭМ, сомнительна, в частности, потому, что коэффициент вторичной эмиссии для углерода очень мал. Несомненно, что много1 ратное рассеяние и поверхностная диффузия углерода позволяют с большей эффективностью наносить покрытие на шероховатые образцы, и по этой причине этот метод целесообразно применять в тех случаях, когда нельзя наносить покрытие катодным распылением. [c.197]

Коэффициент умножения электронов — отношение числа электронов, вьшетевших с фотокатода, к числу электронов на выходе ФЭУ. Этот коэффициент равен произведению коэффициента вторичной электронной эмиссии на число динодов. [c.71]

Вторичная э.11ектронная эмиссия. . Коэффициенты вторичной электронной эмиссии и неупругого отражения электронов. . . Эффективные эмиттеры вторичных электронов. ............ [c.5]

Выход вторичных электронов характеризуется коэффициентом вторичной эмиссии 0, равным отношению числа вторичных электровов Ni к числу электронов зонда N за один и тот же промежуток времени [c.220]

Под действием потока электронов в диэлектриках происходят различные процессы, в том числе возникает вторичная эмиссия электронов. Если первичные электроны имеют такие энергии, что коэффициенты вторичной эмиссии превышают единицу, то можно установить величину поверхностного потенциала, как это было сделано в опытах Хейдта [49] с Л Оз. [c.673]

В табл. 1 сравниваются вероятные ошибки отсчетов высот пиков ири разных значениях регистрирз емого ионного тока и скорости развертки 2300 ников в секунду в интервале масс от 10 до 100. Вероятная ошибка в количестве собираемых ионов умножается на величину [6/(6—1)] /= (б — коэффициент вторичной эмиссии), которая учитывает имеющие место статистические изменения в коэффициенте усиления электронного умножителя [2]. Оценка но приведенной выше чувствительности ири величине 6=2,5 показывает, что парциальное давление аргона около 10 мм рт. ст. может быть измерено с вероятной ошибкой 20%. При таком давлении за каждый период развертки на коллектор попадают 120 ионов с массой 40. [c.268]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология