Modern röntgenanalitikai módszerek [antikvár]

Részlet: 1. A fotoelektron-spektroszkópia rövid története és terminológiája A fotoelektron-spektroszkópia (PES, Photoelectron Spectroscopy) egyike a legújabb nagyműszeres vizsgálati módszereknek. Segítségével meghatározható a periódusos rendszer minden elemére (kivéve a hidrogént) az egyes pályákhoz tartozó elektronok kötési energiája. A mai fotoelektron-spektroszkópia voltaképpen két különböző területről kiindulva fejlődött ki. Az egyik terület a radioaktí\' bomlásokból eredő monoenergetikus elektronok spektroszkópiája volt. Az itt elért pontosság és feloldóképesség vezetett el annak felismeréséhez, hogy az alom kémiai környezete képes befolyásolni az atomi elektronok kötési energiáit. A fotoelektron-spektroszkópia általános alkalmazásának kezdetét 1957-től számíthatjuk, amikor SIEGBAHN és munkatársai elsőként közöltek kötési energiákra vonatkozó pontos értékeket, melyeket röntgensugárzás által kiváltott fotoelektronok spektroszkópiai vizsgálatával határoztak meg. A kísérletek során az is kiderült, hogy ez a módszer az atomi elektronok kötési energiáinak pontosabb meghatározását teszi lehetővé, mint az abszorpciós röntgenspektroszkópiák. A másik fontos kutatási terület, mely jelentős mértékben hozzájámlt a mai fotoelektron-spektroszkópia kialakulásához az elektronütköztetéses- ill. a fotoionizáció vizsgálata volt. TURNER és munkatársai a szóban forgó módszereknél ibolyántúli sugárzást alkalmaztak az ionizációhoz. Ebből következően a kiváltott fotoelektronok is lényegesen alacsonyabb cnergiájiiak voltak, mini a röntgensugárzással kiválthalók. A meglévő jelentős különbségek ellenére manapság a fotoeleklron-speklroszkópia alkalmazásaként tartjuk számon mind a két fontos részterületet, sőt ide sorolunk még egyéb - az clekironspektroszkópiát felhasználó - módszereket, mint pl. az Auger-spektroszkópiát vagy a különböző eleklron-energiaveszteségi spektroszkópiákat is. Egy rendkívül gyorsan és egymástól gyakorlatilag független vonalakon fejlődő új módszernél számos terminológiai probléma is felmerül. A módszer TURNER-féle változatának - melyben az elektronok kiváltása a mintából ibolyántúli sugárzással történik -elnevezésére az UPS (Ullraviolel Photoelectron Spectroscopy) rövidítés használatos. A röntgensugarakkal kiváltott fotoelektronok alkalmazási területét sokáig az ESCA (Electron Spectroscopy for Chemical Analysis) rövidítéssel illették, de mára már leginkább az XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) vált elfogadottá. Az ESCA rövidítés manapság általános értelemben használatos, a foloeleklron-spektroszkópiai módszerek összességét jelenti függetlenül a gerjesztés módjától. A jegyzet további fejezeteiben - célkitíízésének megfelelően - a röntgensugarakkal kiváltott fotoelektronok spektroszkópiájával foglalkozik.