作业帮有懂X射线光电子能谱仪（XPS）的请帮忙!
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/28 03:17:17
有懂X射线光电子能谱仪（XPS）的请帮忙!
附图是一张XPS能谱图,目的是检测该物质是铁的哪一种氧化物.结果是“主峰Fe 2p3/2核心水平峰值位于710.5eV,Fe 2p1/2位于725.5 eV.因此,我们确认是成分为Fe2O3的氧化物薄膜.”请问,怎么判断这是三价铁?2p3/2,2p1/2分别是什么意思?若有人回答,
附图是一张XPS能谱图,目的是检测该物质是铁的哪一种氧化物.结果是“主峰Fe 2p3/2核心水平峰值位于710.5eV,Fe 2p1/2位于725.5 eV.因此,我们确认是成分为Fe2O3的氧化物薄膜.”请问,怎么判断这是三价铁?2p3/2,2p1/2分别是什么意思?若有人回答,
从结合能值和谱峰形状看,为+3价Fe.
2p3/2和2p1/2的解释：2指主量子数n=2,而p表示l=1（s、p、d、f分别表示角量子数l=0,1,2,3）.原子中的电子既有轨道运动又有自旋运动.它们之间存在着耦合（电磁相互）作用,使得能级发生分裂.对于l>0的内壳层,这种分裂可以用内量子数j来表示.其数值为：
\x09\x09j=∣ l +ms ∣ = ∣l ±1/2∣
对于l ＝0,j＝1/2,故s电子的谱图如N1s、C1s等不发生能级裂分,为单峰.对于l>0,则j＝l＋½或者l－½.也就是说,除了s能级不发生分裂外,其他能级均分裂为两个能级：在XPS谱图中出现双峰.对于2p1/2和2p3/2的电子,其峰面积比为1：2.
2p3/2和2p1/2的解释：2指主量子数n=2,而p表示l=1（s、p、d、f分别表示角量子数l=0,1,2,3）.原子中的电子既有轨道运动又有自旋运动.它们之间存在着耦合（电磁相互）作用,使得能级发生分裂.对于l>0的内壳层,这种分裂可以用内量子数j来表示.其数值为：
\x09\x09j=∣ l +ms ∣ = ∣l ±1/2∣
对于l ＝0,j＝1/2,故s电子的谱图如N1s、C1s等不发生能级裂分,为单峰.对于l>0,则j＝l＋½或者l－½.也就是说,除了s能级不发生分裂外,其他能级均分裂为两个能级：在XPS谱图中出现双峰.对于2p1/2和2p3/2的电子,其峰面积比为1：2.