扫描电镜中,入射电子束与固体样品相互作用产生哪几种物理信号?各有什么用途?

来源：学生作业帮编辑：拍题作业网作业帮分类：生物作业时间：2024/05/16 03:24:56

原子中核外电子对入射电子的散射作用是属于非弹性散射过程.在散射过程中入射电子所损失的能量部分转变为热,部分使物质中原子发生电离或形成自由载流子（在半导体情况下）,并伴随着产生各种有用信息,如：二次电子、俄歇电子、特征X射线、特征能量损失电子、阴极发光、电子感生电导等.
1.二次电子：二次电子是指背入射电子轰击出来的核外电子.由于原子核和外层价电子间的结合能很小,当原子的核外电子从入射电子获得了大于相应的结合能的能量后,可脱离原子成为自由电子.如果这种散射过程发生在比较接近样品表层处,那些能量大于材料逸出功的自由电子可从样品表面逸出,变成真空中的自由电子,即二次电子. \x0b 二次电子来自表面5-10nm的区域,能量为50eV.它对试样表面状态非常敏感,能有效地显示试样表面的微观形貌.由于它发自试样表层,入射电子还没有被多次反射,因此产生二次电子的面积与入射电子的照射面积没有多大区别,所以二次电子的分辨率较高,一般可达到5-10nm.扫描电镜的分辨率一般就是二次电子分辨率. \x0b 二次电子产额随原子序数的变化不大,它主要取决与表面形貌.
2.背向散射电子：背射电子是指被固体样品原子反射回来的一部分入射电子 ,其能量与入射电子相当.其中包括弹性背反射电子和非弹性背反射电子.
3.X射线：当内层电子被击出后,外层电子掉入内层电子轨道而发出X射线,由此可分析元素成分.X射线一般在试样的500nm-5mm深处发出.
4.阴极发光：当电子束产生的电子-空穴对再结合时,会放出长波能量,此谓阴极发光；不同材料放出不同颜色的光.

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