X射线光电子能谱仪的发展
X射线光电子能谱仪,为一种表面分析技术,对材料表面元素及其化学状态进行表征为其主要的用途。使用X射线和样品表面相互作用,通过光电效应,对样品表面进行激发,使光电子发射,光电子动能通过能量分析器加以测量。按照B.E=hv-K.E-W.F,从而使激发电子的结合能(B.E)获得。
发展
1887年,光电效应被海因里希·鲁道夫·赫兹发现。
1905年,光电效应现象被爱因斯坦解释了(并因此获得了1921年的诺贝尔物理学奖)。
1907年,P.D. Innes用伦琴管、亥姆霍兹线圈、磁场半球(电子能量分析仪)和照像平版做实验来对宽带发射电子和速度的函数关系进行记录。实际上,人类di一条X射线光电子能谱就是由他的实验进行记录的。多项实验分别由如亨利·莫塞莱、罗林逊和罗宾逊等其他研究者所独立进行,他们试图将这些宽带所包含的细节内容研究出来。
因为第二次世界大战中止了XPS的研究,在第二次世界大战以后瑞典物理学家凯·西格巴恩和他在乌普萨拉的研究小组在研发XPS设备中获得了多项重大进展。
1954年,氯化钠的首条高能高分辨X射线光电子能谱被获得,XPS技术的强大潜力由此显现了出来。
1967年以后,几年间,就XPS技术,一系列学术成果由巴恩所发表出来,使得XPS的应用被世人所公认。
1969年,在和西格巴恩的合作下,世界上首台商业单色X射线光电子能谱仪被美国惠普公司制造了出来。
1981年,西格巴恩获得诺贝尔物理学奖,以表彰他将XPS发展为一个重要分析技术所作出的杰出贡献。
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