1.3.3光电离截面 电离过程中产生的光电子强度与整个过程发生的几率有关，后者常称为电离截面。 一个原子亚壳层的总截面o与电子的主量子数和角量子数有关。当一定时，随值 增大，sn亦增大；当一定时，随n值增大，on值变小。 ·对于电离截面σ：①由于光电子发射必须由原子的反冲来支持，所以同一原子中轨道 半径愈小的壳层σ愈大；②轨道电子结合能与入射光能量愈接近，电离截面σ愈大，这是 因为入射光总是激发尽可能深能级中的电子；③对于同一壳层，原子序数愈大的元素， 电离截面σ愈大。 F 33d .3p3 10 20 0 40 0 60 708090 Atomie Number 咒肥没四发的質锌学图家膏绘岁（筹） 1 EFEI NATIONAL LABORATOR￥POPIHY51GAL5 CIENC里S AT MICROSCALE
l 电离过程中产生的光电子强度与整个过程发生的几率有关，后者常称为电离截面s。 一个原子亚壳层的总截面snl与电子的主量子数n和角量子数l有关。当n一定时，随l值 增大，sn,l亦增大；当l一定时，随n值增大，sn,l值变小。 l 对于电离截面s：①由于光电子发射必须由原子的反冲来支持，所以同一原子中轨道 半径愈小的壳层s愈大；②轨道电子结合能与入射光能量愈接近，电离截面s愈大，这是 因为入射光总是激发尽可能深能级中的电子；③对于同一壳层，原子序数愈大的元素， 电离截面s愈大。 1.3.3 光电离截面
1.3.4固体中的光电发射 光吸收过程非常快(~1016s): 若光子能量小于材料的表面功函数， h<Φ，无光电发射发生； 若E+Φ>hy,无从该能级的光电发射： 光电发射强度与光子强度成正比； 3光电子 需要单色的(X-ray)入射光束； ◇ 每种元素都有唯一的一套芯能级，其结合 能可用作元素的指纹； 结合能随能级变化：E.(1s)>E(2S)> 合能 Eg(2p)>Eg(3S). 光了 空究 轨道结合能随Z增加：ENa1s)<EMg 1s)<E(Al1s). 轨道结合能并不受同位素影响：E.(Li的) EB(6Li 1s). ⑤ 左肥钱男度的質绿学图家赏绘台（筹） 民当
1.3.4 固体中的光电发射 p 光吸收过程非常快(~10-16s)； p 若光子能量小于材料的表面功函数， hn<Φ，无光电发射发生； p 若EB+Φ>hn，无从该能级的光电发射； p 光电发射强度 与光子强度成正比； p 需要单色的(X-ray)入射光束； p 每种元素都有唯一的一套芯能级，其结合 能可用作元素的指纹； p 结合能随能级变化：EB (1s) > EB (2s) > EB (2p) > EB (3s) . p 轨道结合能随Z增加：EB (Na 1s) < EB (Mg 1s) < EB (Al 1s) . p 轨道结合能并不受同位素影响：EB ( 7Li 1s) = EB ( 6Li 1s)
光电子发射过程（三步模型） 。光电子的产生（入射光子与物质作用，光致 电离产生光电子) ●。光电子的输运（光电子自产生处向物质表面 输运) ·光电子的逸出（克服表面功函数而发射到物 质外的真空中去) :肥钱男度的質锌学固家簧绘岁（筹） HEPEI NATIONAL LABORATORY POR PHYSICAL SCIENCES AT MICROSCALI
光电子发射过程(三步模型) l 光电子的产生（入射光子与物质作用，光致 电离产生光电子） l 光电子的输运（光电子自产生处向物质表面 输运） l 光电子的逸出（克服表面功函数而发射到物 质外的真空中去）
1.5、表面与表面灵敏性 1.5.1、表面 固体材料表面是固体与其它相的直接界面，是相邻两相的过渡 它是原子尺度的二维相，表现出许多不同学三维体相的特 对材料性能有重要影响，是材料基础研究的重要对象。，通 表面被状为是固最外表的20不原字单层0.nm的范 围。 ● 所有固体材料都通过其表面与所处的环境发生相互作用。，材料 表面的组成和性质将决定表面”的性质。体的表面性质极天地 影响材料的固体性质，及其在预期功能中的行为表现。所以彻 底了解材料的表面性质和行为是干分重要的。 ● 由于表面所具有的特殊性质和表面问题与基础理论和工程技术 的密切关系，使得近年来对表面问题研究异常活跃，特别是低 维材料和纳米结构研究方面。 表面科学研究表面和表面有关的宏观和微观过程，从原子水平 等酸餐美雷妾烫理质斋紫行 、 几何排列、运动状态、电子态 名肥牧男度的質锌学图家簧绘岁（筹） HEFEE NATIONAL
1.5、表面与表面灵敏性 1.5.1、表面 l 固体材料表面是固体与其它相的直接界面，是相邻两相的过渡 区。它是原子尺度的二维相，表现出许多不同于三维体相的特 性，对材料性能有重要影响，是材料基础研究的重要对象。通 常表面被认为是固体最外表的1~20个原子单层(0.5~10nm)的范 围。 l 所有固体材料都通过其表面与所处的环境发生相互作用。材料 表面的组成和性质将决定表面的性质。固体的表面 性质极大地 影响材料的固体性质，及其在预期功能中的行为表现。所以彻 底了解材料的表面性质和行为是十分重要的。 l 由于表面所具有的特殊性质和表面问题与基础理论和工程技术 的密切关系，使得近年来对表面问题研究异常活跃，特别是低 维材料和纳米结构研究方面。 l 表面科学研究表面和表面有关的宏观和微观过程，从原子水平 来认识和说明表面原子的化学、几何排列、运动状态、电子态 等性质及其与表面宏观性质的联系
E2E级oonm ◆ Bulk analysis nm h 8 资花教数资0然装我到 Thin film 功国O analysis oO 团·圈 o Surface analysis The regimes of surface analysis,thin film analysis and bulk analysis :肥牧B度的質科学图家簧绘岁（筹） HEPEI NATIONAL LABORATORY PHYSICAL SCIENCES AT MICROSCAL