第二章電磁輻射與材料的相互作用

第二章電磁輻射與材料的相互作用第—節(jié)概述

電磁輻射與材料相互作用，產(chǎn)生輻射的吸收、發(fā)射、光電離、散射等，是材料現(xiàn)代分析方法的主要技術(shù)基礎(chǔ)．一、輻射的吸收與發(fā)射1．輻射的吸收與吸收光譜輻射的吸收是指輻射通過(guò)物質(zhì)時(shí)，其中某些頻率的輻射被組成物質(zhì)的粒子(原子、離子或分子等)選擇性地吸收從而使輻射強(qiáng)度減弱的現(xiàn)象．E2與E1——高能級(jí)與低能級(jí)能量特征光譜的產(chǎn)生原理：輻射(能量)被吸收的程度與頻率和波長(zhǎng)的關(guān)系(曲線)即輻射被吸收程度對(duì)頻率和波長(zhǎng)的分布稱(chēng)為吸收光譜．不同物質(zhì)粒子的能態(tài)(能級(jí)結(jié)構(gòu)、能量大小等)各不相同，故對(duì)輻射的吸收也不相同，從而具有表明各自特征的不同吸收光譜．2．輻射的發(fā)射與發(fā)射光譜輻射的發(fā)射是指物質(zhì)吸收能量后產(chǎn)生電磁輻射的現(xiàn)象。輻射發(fā)射的實(shí)質(zhì)在于輻射躍遷，即當(dāng)物質(zhì)的粒子吸收能量被激發(fā)至高能態(tài)(E2)后，瞬間返回基態(tài)或低能態(tài)(E1)，多余的能量以電磁輻射的形式釋放出來(lái)．發(fā)射的電磁輻射頻率取決于輻射前后兩個(gè)能級(jí)的能量(E2與E1)之差，即輻射的發(fā)射，前提是使物質(zhì)吸收能量即激發(fā)。使物質(zhì)激發(fā)的方式很多，可分為兩類(lèi)：非電磁輻射激發(fā)(非光激發(fā))和電磁輻射激發(fā)(光激發(fā))．非電磁輻射激發(fā)又有熱激發(fā)與電激發(fā)等多種方式．電磁輻射激發(fā)又稱(chēng)為光致發(fā)光，作為激發(fā)源的輻射光子稱(chēng)一次光子，而物質(zhì)微粒受激后輻射躍遷發(fā)射的光子(二次光子)稱(chēng)為熒光或磷光。吸收一次光子與發(fā)射二次光子之間延誤時(shí)間很短(10-8E一10-4Es)則稱(chēng)為熒光；延誤時(shí)間較長(zhǎng)(10—4E一10s)則稱(chēng)為磷光．物質(zhì)粒子發(fā)射輻射的強(qiáng)度(能量)頻率和波長(zhǎng)的分布稱(chēng)為發(fā)射光譜；光致發(fā)光譜，則稱(chēng)為熒光或磷光光譜．不同物質(zhì)檢于也具有各自的特征發(fā)射光譜．3．光譜的分類(lèi)按輻射與物質(zhì)相互作用性質(zhì)，光譜分為吸收光譜、發(fā)射光譜與散射光譜(拉曼散射譜)吸收光譜與發(fā)射光譜按發(fā)生作用的物質(zhì)微粒不同可分為原子光譜和分子光譜等．由于吸收光譜與發(fā)射光譜的波長(zhǎng)與物質(zhì)微粒輻射躍遷的能級(jí)能量差相應(yīng)，而物質(zhì)微粒能級(jí)躍遷的類(lèi)型不同，能級(jí)差的范圍也不同，因而吸收或發(fā)射光譜波長(zhǎng)范圍(譜域)不同．據(jù)此，吸收或發(fā)射光譜又可分為紅外、紫外、可見(jiàn)光譜，x射線譜等．光譜的另外分類(lèi)方法：光譜按強(qiáng)度對(duì)波長(zhǎng)的分布(曲線)特點(diǎn)(或按膠片記錄的光譜表現(xiàn)形態(tài))可分為線光譜、帶光譜和連續(xù)光譜3類(lèi)。連續(xù)光譜表現(xiàn)為強(qiáng)度對(duì)波長(zhǎng)連續(xù)分布，即各種波長(zhǎng)的光都有，連續(xù)不斷，連續(xù)光譜是非特征光譜即不含有物質(zhì)的特征信息，構(gòu)成線狀或帶狀光譜的背景，在材料光譜分析工作中造成遮蓋特征譜線、干擾分析的不利影響．在分析工作中一般應(yīng)注意盡可能減弱其強(qiáng)度或?qū)ζ溥M(jìn)行扣除．線光譜表現(xiàn)為在某些特定波長(zhǎng)的位置有強(qiáng)度很高的譜線。帶光譜則表現(xiàn)為多條波長(zhǎng)相近的譜線形成的譜帶(不同譜線的波長(zhǎng)如此接近，以至這些譜線形成難于分辨的—條“寬線”即譜帶)．線狀光譜與帶狀光譜都是含有物質(zhì)特征信息的光譜是材料光譜分析工作的技術(shù)依據(jù)．

二、輻射的散射輻射的散射指電磁輻射(與物質(zhì)發(fā)生相互作用)部分偏離原入射方向而分散傳播的現(xiàn)象．物質(zhì)中與入射的輻射即入射線相互作用而致其散射的基本單元可稱(chēng)散射基元．散射基元是實(shí)物粒子，可能是分子、原子中的電子等。

1．分子散射分子散射是入射線與線度即尺寸大小遠(yuǎn)小于其波長(zhǎng)的分子或分子聚集體相互作用而產(chǎn)生的散射．分子散射包括瑞利散射與拉曼散射兩種。瑞利散射是指入射線光子與分子發(fā)生彈性碰撞作用，僅光子運(yùn)動(dòng)方向改變而沒(méi)有能量變化的散射．瑞利散射線與入射線同波長(zhǎng)．

拉曼散射是指入射線(單色光)光子與分子發(fā)生非彈性碰撞作用，在光子運(yùn)動(dòng)方向改變的同時(shí)有能量增加或損失的散射．拉曼散射線與入射線波長(zhǎng)稍有不同，波長(zhǎng)短于入射線者稱(chēng)為反斯托克斯線，反之則稱(chēng)為斯托克斯線．在光譜上斯托克斯線和反斯托克斯線出現(xiàn)在入射光譜線附近，稱(chēng)為拉曼散射譜．拉曼鐮散射凡產(chǎn)生源的實(shí)哈質(zhì)：在于陵入射善光子躍與分疾子作羞用時(shí)分子垮的振洗動(dòng)能符級(jí)或徹轉(zhuǎn)動(dòng)生能級(jí)躍遷信，因拖而拉窗曼散絞射譜肝譜線仔的多少將、強(qiáng)躬度與草波長(zhǎng)等均北與分拋?zhàn)拥哪芗?jí)與結(jié)構(gòu)搜、性倉(cāng)質(zhì)等密朵切相貍關(guān)．奪拉曼效散射幻玉譜也前是含們有物您質(zhì)特方征信料息的械光譜腎。2．晶磁體中唇的電灘子散稻射x射線努等譜兼域的鈔輻射醋照射御晶體鐵，電今子是持散射其基元捧．晶鎖體中錦的電苗子散頁(yè)射包籃括相干容散射膏與非牌相干城散射兩種輸．相干痰散射是指魚(yú)入射蹈線光遣子與船原子鏡內(nèi)受周核束柱縛較拿緊的鐮電子(如內(nèi)港層電羅產(chǎn))發(fā)生毅彈性知碰撞劣作用味，僅墊其運(yùn)銅動(dòng)方光向改元變而范沒(méi)有售能量抓改變行的散喂射．房誠(chéng)相干揮散射貢又稱(chēng)巧為彈礎(chǔ)性散很射．因?yàn)闃?gòu)湯姆穗遜首鑄先用誘經(jīng)典高電動(dòng)者力學(xué)叨方法隱研究頑相干例散射嗚現(xiàn)象恭，故等又稱(chēng)波其為島經(jīng)典萍散射績(jī)或湯濤姆遜莖散射滑．按壁湯姆曉遜的盞工作秀，一倉(cāng)個(gè)電訂子對(duì)徐一束短強(qiáng)度腳為I的偏剪振化丘的入邀射線下散射轟波的哈強(qiáng)度Ie為e與M—筒—電子撓電荷嗎與質(zhì)際量；c—響—光速習(xí)；R—悉—散射奔線上喉任意絞點(diǎn)(觀測(cè)臣點(diǎn))與電購(gòu)子的仇距離φ——散射玩線方浙向與組入射笑線的嚼夾角擁．非相孩干散狂射是指傅入射叛線光衛(wèi)子與貍原子肥內(nèi)受煉束縛桑較弱捧的電肥子(如外痕層電熟子)或晶愁體中的自由于電子繳發(fā)生傾非彈烏性碰替撞作輛用，使在光堆子運(yùn)途動(dòng)方捏向改假變的惹同時(shí)躁有能咸量損蛋失的賽散射蟻，又咐稱(chēng)為縮慧非彈錄性散夕射．屬電子番對(duì)入例射光氏子的揀非相牲干散土射現(xiàn)如象是胳由康詳普頓乎和我竹國(guó)物年理學(xué)盈家吳像有訓(xùn)蠻首先霸發(fā)現(xiàn)院的，瓦故又較稱(chēng)為六康普卷頓—吳有批訓(xùn)效壇應(yīng)或揭康普背頓散翻射.相干引散射泉是材貞料X射線役衍射刪分析瓜等方僚法的鳳技術(shù)命基礎(chǔ)萍；非區(qū)相干碗散射烘在一宵般情約況下蓮則給但衍射扣分析憐帶來(lái)夸不利灣影響泥．三、有光電釀離光電釣離是扎指入捆射光蟻?zhàn)幽苊琢孔阒\夠大宇時(shí)使男原于抄或分議子產(chǎn)晚生電穗離的飄現(xiàn)象麻，其掀過(guò)程乓可表甜示為式中稍：M—各—原子橫或分狀子M+趟——離子膚；e—筋—自由美電子狂．此種質(zhì)物質(zhì)杜在光撫照射殊下釋狐放電犬子(稱(chēng)光級(jí)電子)的現(xiàn)壩象又痕稱(chēng)(外)光電冶效應(yīng)孝．光醬電子霜產(chǎn)額遷隨入麥射光辟子能全量的拔變化升關(guān)系基稱(chēng)為張物質(zhì)勉的光電址子能距譜.光電惱子能肅譜與型物質(zhì)炭狀態(tài)印、能靈級(jí)或斧能帶謝結(jié)構(gòu)玩及光礎(chǔ)電子隙來(lái)自袍原子耳內(nèi)層直或外佛層等密逢切相櫻關(guān)，猜即光積電子憐能譜梨也是左含有午物質(zhì)某成分動(dòng)、結(jié)擦構(gòu)等旱信息童的特糞征譜思考糕題：1、衍射兄分析淘方法邪的分溉類(lèi)2、x射線界衍射衰與電數(shù)子衍座射分禾析方露法的巴比較3、電評(píng)子能部譜分拳析方字法主風(fēng)要類(lèi)計(jì)型4、電籃子顯閘微分傭析方子法5、電栽磁輻喝射與扣材料元相互啄作用荒，產(chǎn)特生輻木射的液吸收喊、發(fā)像射、包光電且離、恒散射淋，解帶釋這欠些物析理現(xiàn)供象，泰并說(shuō)速明這度些物為理現(xiàn)勝象可慈以用司來(lái)作律為什錦么分戴析測(cè)憂試手貿(mào)段。第二責(zé)節(jié)選各鍬類(lèi)特診征譜享基礎(chǔ)一、唯原子悶光譜特：基于呆自由(氣態(tài))原子呀外層駕電子禍躍遷盯產(chǎn)生貼的光煤譜有原子工吸收識(shí)光譜等、原美子發(fā)母射光拾譜和窯原子位熒光允光譜，通蹄常所沿稱(chēng)原惰子光幻玉譜即須指此3類(lèi)光殲譜．基于攔原子略?xún)?nèi)層葡電子惰躍遷糾的x射線館熒光價(jià)譜等也向是原究子光岡譜.1．光蓬譜譜向線在寒能級(jí)泉圖中個(gè)的表唱示及肌光譜茅選律原子抬能級(jí)銜圖能董形象生地表嘉明原攤子光輛譜與駐原子惜結(jié)構(gòu)塞的關(guān)被系．僑圖所魔示為Na原子備能級(jí)郵圖。互圖中孝縱坐然標(biāo)表肅示能供量，兼能級(jí)(光譜糾項(xiàng))用水吹平橫業(yè)線表勺示，哪最下—條橫燦線表戒示基減態(tài)，詳光譜附分析荷用能躬級(jí)圖辯，通袍常設(shè)錫基態(tài)府能量哲為零擔(dān)；能庭級(jí)間廟距離武隨主旗量子果數(shù)M值增飼加由煤下至環(huán)上逐諒漸減棟小．Na原子能級(jí)門(mén)圖能級(jí)定固中砌各光愚譜項(xiàng)報(bào)對(duì)應(yīng)院角量焰子數(shù)L的不乎同取稠值可夠分為妖若干塔列(縱行)，圖奧中對(duì)旦應(yīng)L＝0，1，2，3(即S、P、D、F)．每—條光弦譜譜停線都柿是相個(gè)應(yīng)兩鍵個(gè)能鄭級(jí)躍腎遷的切結(jié)果域，故志可用坊兩個(gè)鎮(zhèn)光譜千項(xiàng)表寺示—條譜患線，換在能吉級(jí)圖竭中即嶼表示雨為兩桑個(gè)能準(zhǔn)級(jí)間涌的連碌線．涼例如頓：Na別5勿88菠9.搞9A表示匆為32S1/劉2一32P3/索2Na熊5準(zhǔn)89衣5.籠9A表示磚為32S1/距2—32P1/斤22．原子覺(jué)熒光社光譜港的產(chǎn)奮生受具胸有特脹定波功長(zhǎng)(λ)的電辟磁輻苗射(單色褲光)激發(fā)置，氣笛態(tài)原辛子外東層電沃子從映基態(tài)泉或低苦能態(tài)飲躍遷悄至高慣能態(tài)感，在劫很短饑時(shí)間柏內(nèi)又墨躍回給基態(tài)篇并發(fā)吩射輻計(jì)射，免即為屑原子債熒光囑．原臟子熒百光是光致拆發(fā)光現(xiàn)象辣．二、倘分子渣光譜分子淋光譜釋是由竟分子件能級(jí)淚躍遷陳而產(chǎn)小生的夸光譜厭．材搶料分嗚析中誓應(yīng)用寶的分硬子光藥譜有分呀子吸錘收光抽譜和阿分子觀熒光減、磷飯光光鉤譜．分子舉吸收趣的輻皇射，影其譜柔域與京分子股躍遷調(diào)能級(jí)蓮的能撫量差氧相對(duì)扇應(yīng)，球故分歉子吸胡收光剖譜可肅分為紫外廚、可栽見(jiàn)(吸收)光譜馳，紅學(xué)外(吸收)光譜單與遠(yuǎn)趣紅外(吸收)光譜3類(lèi)．1．紫外寫(xiě)、可到見(jiàn)(吸收)光譜由于毯分子振動(dòng)圓能級(jí)塵躍遷羨與轉(zhuǎn)效動(dòng)能笛級(jí)躍首遷所需差能量飾遠(yuǎn)小夸于分唐子電南子能鑄級(jí)躍充遷所偵需能卷量，頓故在績(jī)電子疏能級(jí)歡躍遷欄的同毯時(shí)伴悲有振動(dòng)鑄能級(jí)網(wǎng)與轉(zhuǎn)松動(dòng)能煙級(jí)的躍蹈遷，拍即電炸子能贊級(jí)躍籍遷產(chǎn)旁生的稿紫外醒、可普見(jiàn)光時(shí)譜中毫包含里有振草動(dòng)能?chē)诩?jí)與暮轉(zhuǎn)動(dòng)巖能級(jí)坐躍遷寒產(chǎn)生草的譜栗線，避也即范分子圖的紫神外、霸可見(jiàn)配光譜泰是由儉譜線肌非常紫接近或甚至欠重疊決的吸身收帶枯組成咐的帶狀枯光譜．2．紅娃外(吸收)光譜紅外木吸收炒光譜瞞是物宿質(zhì)在糟紅外危輻射辦作用皇下分慎子振隙動(dòng)能呆級(jí)躍坦遷(由振霉動(dòng)基墓態(tài)向仆振動(dòng)富激發(fā)孝態(tài))而產(chǎn)形生的袋，由礙于同溪時(shí)伴欲有分忌子轉(zhuǎn)蒙動(dòng)能兼級(jí)躍射遷，魂因而焰紅外議吸收就光譜源又稱(chēng)振—轉(zhuǎn)光劑譜，裳也是堆由吸彼收帶炭組成謠的帶玻狀光莫譜。紅外(吸收)光譜技產(chǎn)生榨條件:紅外虧輻射蒼與物予質(zhì)相砍互作齊用產(chǎn)逃生紅飄外吸泄收光弟譜，圍必須宋有分笨子偶極室矩的變項(xiàng)化．淡只有蓋發(fā)生別偶極咐矩變蔬化的言分子說(shuō)振動(dòng)耍．才進(jìn)能引軟起可任觀測(cè)狹到的勇紅外替吸收惡光譜胖帶，彈稱(chēng)這舅種分滔子振份動(dòng)為紅外拴活性的，瘋反之羽則稱(chēng)喉為非紅影外活預(yù)性的。分子線的極性扛與偶射極矩：分子艷由帶泡正電疏的原擴(kuò)子核痛和帶酬負(fù)電委的電加子組損成．極對(duì)于王中性練分子擔(dān)．正棍、負(fù)可電荷汗數(shù)相饒等，勿即整錘個(gè)分番子是告電中咸性的軌；但踢正、稼負(fù)電萍荷中扮／(重心)可以援重合涌，也迷可以懂不重糾合．正、徒負(fù)電觸荷中題心不濕重合悄的分宇子稱(chēng)秩為極葵性分錦子．偶極透、偶廚極長(zhǎng)經(jīng)度(r居)、偶鴿極矩(u充)的概趨念：在極唱性分校子中電，正窮、負(fù)要電荷茫中心抖分別缺形成鵲正、肥負(fù)兩錄極，紅又稱(chēng)偶極；偶魚(yú)極間岸距離把稱(chēng)偶極拒長(zhǎng)度(r芽)．以偶極系矩(u墻)作為跪衡量廊分子濃有無(wú)霞極性醬和極臘性大叫小的擴(kuò)物理鉤量，u方向閑由正催電中珍心指攜向負(fù)醒電中割心，蒸其大犧小u是r與正(或負(fù))極上禽電荷賣(mài)量(q辮)的乘灘積，血即分子暖吸收居紅外灘輻射桿產(chǎn)生投振動(dòng)斯能級(jí)軟躍遷所，這孕種能米量的鑼轉(zhuǎn)移梅實(shí)質(zhì)弟是通蠻過(guò)偶極縮慧矩的怨變化來(lái)實(shí)確現(xiàn)的辨．非極碎性分喝子的矮振動(dòng)能、極側(cè)性分奮子的船對(duì)稱(chēng)法伸縮畫(huà)振動(dòng)規(guī)偶極害矩變腦化為怒零，鳥(niǎo)不產(chǎn)布生紅略外吸丟收．3．分烈子熒旋光、鍛磷光遣光譜分子寬熒光匪、磷蟲(chóng)光的睬產(chǎn)生牙是分?jǐn)[子光致煤發(fā)光的結(jié)斜果。分子攪熒光片、磷嘆光的統(tǒng)產(chǎn)生錦與分木子能軍級(jí)的單重而態(tài)、具三重?cái)n態(tài)結(jié)柄構(gòu)有帆關(guān)．單重濁態(tài)與淘三重賤態(tài)無(wú)激襖發(fā)時(shí)完，分跨子一筑般都李處在電子去自旋頓成對(duì)馳的基困態(tài)(稱(chēng)單鋼重基蔑態(tài))S常0上。狐一個(gè)辮電子館激發(fā)思到較岔高能蓮級(jí)，貧若激咸發(fā)態(tài)主與基殼態(tài)中電子提自旋欠方向柏相反修，則孤稱(chēng)為淺單重鑼激發(fā)孟態(tài)。以S1，S2，…表示屈；反之正，激盾發(fā)態(tài)古與基維態(tài)電羨子自樣旋方部向相征同，峰則稱(chēng)劃為三重再激發(fā)湯態(tài)，以T1，T2，…表示竊．受乳激單克重態(tài)罰的平已均壽鐵命約扎為10-8S，而優(yōu)受激挑三重卸態(tài)平掩均壽目命可拆達(dá)1s以上.1．光讀電子慎發(fā)射號(hào)過(guò)程毯及其姜能量榆關(guān)系光電啊子發(fā)科射過(guò)燃程由肯光電憲子的產(chǎn)生(入射禽光子漂與物留質(zhì)相京互作芹用，棟光致摩電離博產(chǎn)生光電鉗子)、輸運(yùn)(光電懲子自亞產(chǎn)生錘之處饅輸運(yùn)茶至物榜質(zhì)表仿面)和輸積出(克服炊表面訴勢(shì)壘賓而發(fā)丙射至堂物質(zhì)泉外，困物質(zhì)透外環(huán)吼境為盒真空)3步組挨成．種發(fā)射東過(guò)程頑的能構(gòu)量關(guān)渾系稱(chēng)衰光電化子發(fā)腹射方綢程，資一般夜可由傾下式催表達(dá)禾即三、辮光電究子能偏譜h——入射友光子祥能量家；Eb——電子示結(jié)合理能或包電離可能，基即使夢(mèng)物質(zhì)橋產(chǎn)生嶺光電伏離所暮需能心量:逸出毀功(功函木數(shù))，固軍體樣敗品中富光電鑒子逸爛出表奇面所牙需能伍量E:光電少子動(dòng)粘能．由上蜜式可畝知，像若已席知譜泡儀功令函數(shù)(當(dāng)樣矛品與任譜儀駁接觸君良好觀時(shí)，紐奉為一掉定值留，約炸為4e持v)和入佳射光怠電子饒能量h，并訴由譜瓣儀測(cè)督得光師電子烘動(dòng)能Ek即可聚求得地樣品廊中該走電子敗結(jié)合艦?zāi)蹺b．2．光盟電子繡能譜會(huì)圖光電吼子能援譜(圖)即光鍵電子付產(chǎn)額(光電用子強(qiáng)舉度)對(duì)光差電子離動(dòng)能搜或電寄子結(jié)詢(xún)合能覺(jué)的分腥布，轎光電胡子產(chǎn)稍額通繳常由醒檢測(cè)喂器計(jì)萬(wàn)數(shù)或膨計(jì)數(shù)泊率(單位四時(shí)間弦的平魯均計(jì)腫數(shù))表示爸．下魂圖所仍示為Ag的光凡電子鑰能譜.Ag的光巷電子勁能譜礙圖Mg民K3．光有電子擋能譜辯按激諷發(fā)能然源分普類(lèi)按激原發(fā)光檔源的制不同欄，光炊電子啦能譜閣可分鴿為x射線蘿光電么子能租譜和班紫外肢光電她子能及譜.(1些)X射線狡光電加子能籠譜以單狠色x射線陶為光之源，記激發(fā)膜樣品級(jí)中原終子內(nèi)銜層(芯層)電子申產(chǎn)生旺光電乏子發(fā)體射，葡稱(chēng)為x射線節(jié)光電描子．X射線邪光源抬能量稈范圍物為10情0e佛V—抵10口ke俘v．固體巡壽樣品x射線酒光電額子發(fā)螞射方恭程可視由式農(nóng)表示旋．x射線剃光電潛子作萄用：當(dāng)原將子相侄互靠公近形哭成分爭(zhēng)子或爺晶體玻時(shí)，潑外層瘋原子訂軌道恢交疊引形成絮能帶皂，而做內(nèi)層談原子恢軌道處很少貧交疊例，甚印至不型發(fā)生筍交疊己，來(lái)爽自?xún)?nèi)排層的x射線滿(mǎn)光電魂子能移譜具哥有表披征元聾素電欠子結(jié)己合能栽的特潔征，耐易于糟進(jìn)行庫(kù)樣品津成分(元素摸組成)分析.(2袖)紫外遠(yuǎn)光電吃子能博譜以紫章外光藏為光蓬源激酷發(fā)樣商品獲截得的輔光電澤子能宮譜，睬稱(chēng)為普紫外災(zāi)光電敏子能近譜．好目前幼應(yīng)用坐的真丙空紫諒?fù)夤獬踉磆＝10一10廈0e羞v，這煉個(gè)能壺量能再激發(fā)愁原子盯、分夜子的謊外層凱價(jià)電您子和陷固體升的價(jià)獎(jiǎng)帶電禮子，紫外和光電呆子能謙譜宜否于研懶究分子去軌道棄與結(jié)目合鍵羽和有放機(jī)化匙合物病結(jié)構(gòu)隆以及疏固體標(biāo)能帶印結(jié)構(gòu)妥等．光電旬子能投譜適脆用場(chǎng)吹合：帶有奔固體導(dǎo)物質(zhì)(樣品)結(jié)構(gòu)乖與成燈分信寄息的廉光電伏子多功數(shù)來(lái)敢自于單物質(zhì)縮慧表層魄和淺歇層(自樣腰品深捷層激邀發(fā)的扒電子蛾因輸遠(yuǎn)運(yùn)過(guò)諷程中沫的能殊量損催失難幻玉于逸衛(wèi)出表事面)；逸唐出深心度約窩為幾詳個(gè)原察子層擴(kuò)，即憤表面略至內(nèi)話部幾干一十繩幾?的范延圍．亭由此臣可知朝光電冰子能奪譜適肚于物北質(zhì)表日面分甚析.四、豎俄歇括電子定能譜1．俄批歇電該子的愈產(chǎn)生——俄歇膀效應(yīng)x射線池激發(fā)拐固體檔中原百子內(nèi)沉層電小子使層原子齒電離玻，原坊子在瞇發(fā)射慚光電包子的爸同時(shí)兼內(nèi)層如出現(xiàn)空位，此示時(shí)原瘦子(實(shí)際爭(zhēng)是離稅子)處于昂激發(fā)嶼態(tài)，葉將發(fā)過(guò)生較者外層頃電子擇向空壇位躍句遷以丘降低五原子襖能量領(lǐng)的過(guò)稿程，冊(cè)此過(guò)灰程可爪稱(chēng)為緩?fù)思ぴ彀l(fā)或誤去激掛發(fā)過(guò)友程．退激種發(fā)過(guò)曬程行取兩種垂互相齒競(jìng)爭(zhēng)漁的方踐式，魄即發(fā)射旦特征X射線你或發(fā)喂射俄仿歇電伶子．特征X射線翠：原子閣內(nèi)層(例如K層)出現(xiàn)冷空位躁，較畏外層(例如L層)電子里向內(nèi)龍層輻誦射躍腸遷，精發(fā)射起的輻比射即x射線肅，其雕光子貫頻率叉取決帖于電但子躍襯遷前(電子沿在L層)與躍超遷后(電子乘在K層)的能虧級(jí)差(h＝E=Ek—E抵L)，故應(yīng)稱(chēng)為貫特征X射線(表征意元素粘的特丹征信猛息)．俄歇以電子楊產(chǎn)生融：如原鍬子的妻退激尸發(fā)不堅(jiān)以發(fā)娃射x射線梅的方磨式進(jìn)生行則現(xiàn)將以恩發(fā)射火俄歇刺電子受的方濕式進(jìn)顧行，暢此過(guò)染程稱(chēng)票俄歇叼過(guò)程脖或俄糠歇效滑應(yīng).仍以K層出烈現(xiàn)空窮位為戴例，L層電劇子向K層躍討遷，襯多余孤能量真不以辭產(chǎn)生齒輻射禮的形態(tài)式釋哀故．據(jù)而使L層另—電子匹脫離籍原子鳳發(fā)射繳出去亂，此抽電子末即稱(chēng)萌為俄鍋歇電嗓子隨顯糟然，嬸俄歇氧效應(yīng)喘是一塘個(gè)無(wú)今輻射遮躍遷薪過(guò)程應(yīng)．2．俄秋歇電乏子的壟標(biāo)識(shí)映與俄年歇電柏子的沸能量俄歇艇電子買(mǎi)標(biāo)識(shí)坑為KL2L3俄歇雀電子趁；KL2L3順序充表示隔俄歇墨過(guò)程恨初態(tài)煌空位叢所在率能級(jí)秩、向哪空位膚作無(wú)妖輻射霞躍遷飲電子忠原在賺能級(jí)川及所通發(fā)射滑電子漂原在誓能級(jí)經(jīng)的能版級(jí)符央號(hào)．俄歇鍋電子琴能譜愈以俄誓歇電感子強(qiáng)搜度〔密度(電子謀數(shù))N占(E類(lèi))或其半微分d