Фотоэлектронная спектроскопия с угловым разрешением () — метод спектроскопии, использующий пучок света высокой энергии, взаимодействующий с поверхностью исследуемого материала и спектрометром с угловым разрешением для детектирования энергии выбитых электронов. Позволяет измерять закон дисперсии электронов в материале и его зонную структуру.
Основания Взаимодействие излучения с веществом изучали в 19 веке Александр Беккерель, который открыл фотоэффект, Генрих ГерцHertz, H., Ann. Phys. 17, 983 (1887)., Александр Столетов. Было установлено, что свет выбивает электроны из материала, энергия которых зависит только от энергии падающих квантов света. Объяснение этому эффекту в 1905 году дал Альберт ЭйнштейнEinstein, A., Ann. Physik 31, 132 (1905).. Его уравнение для фотоэффекта выглядит так:
где h — постоянная Планка, ν — частота фотона, φ — работа выхода, Ek — кинетическая энергия свободного электрона. Если принять, что электрон в материале уже обладает энергией связи Ei относительно уровня Ферми, то кинетическая энергия выбитого электрона находится из закона сохранения энергии:
Примечания
Литература ARPES-эксперимент в фермиологии квазидвумерных металлов (Обзор), Физика Низких Температур 40, 375-388 (2014). Andrea Damascelli, «Probing the Electronic Structure of Complex Systems by ARPES», Physica Scripta T109, 61-74 (2004). Angle-resolved photoemission spectroscopy of the cuprate superconductors (Review Article) (2002).
Категория:Спектроскопия Категория:Фотоэффект