Детекторами электронов в современных спектрометрах с отклоняющими электростатическими анализаторами служат открытые вторичные электронные умножители, изготовленные из стеклянной трубки в виде спирали. Обработка по специальной технологии внутренней поверхности трубки (канала) позволяет достигать коэффициент усиления 107. Для сокращения времени записи спектров в последнее десятилетие вместо одноканального умножителя в некоторых спектрометрах применяют многоканальные умножители. В таких спектрометрах одновременно записывается участок спектра.

Вакуумная система спектрометров, включающая диффузионные и форвакуумные насосы, обеспечивает в области анализатора электронов остаточное давление 10- 6 мм. рт. ст., при котором средняя длина свободного пробега электронов много больше размеров спектрометра.

Система управления и первичной обработки информации электронного спектрометра (СУОИ) содержит одну или две мини-ЭВМ. СУОИ выполняет функции управления блоками и системами прибора в процессе накопления спектра в необходимых участках кинетической энергии фотоэлектронов и с заданным режимом, а также функции отображения спектра на мониторе ЭВМ и его первичной обработки.

Заключение

Метод атомно-абсорбционного спектрального анализа отличается высокой абсолютной и относительной чувствительностью. Метод позволяет с большой точностью определять в растворах около восьмидесяти элементов в малых концентрациях, поэтому он широко применяется в биологии, медицине (для анализа органических жидкостей), в геологии, почвоведении (для определения микроэлементов в почвах) и других областях науки, а также в металлургии для исследований и контроля технологических процессов.

Рентгеновские спектры, возникающие при бомбардировке атомов мишени тяжёлыми ионами высокой энергии, дают информацию о распределении излучающих атомов по кратности внутренних ионизаций. Рентгеноэлектронная спектроскопия находит применение для определения энергии внутренних уровней атомов, для химического анализа и определения валентных состояний атомов в химических соединениях.

Среди новых методов, нашедших широкое применение в различных областях химии в последние годы, являются методы рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) и ультрафиолетовой фотоэлектронной спектроскопии (УФС). Оба метода основаны на одном и том же физическом явлении – внешнем фотоэффекте, суть которого состоит в том, что под действием света из вещества выбиваются электроны (фотоэлектроны). Последние имеют определенную кинетическую энергию Eкин , величина которой зависит от энергии квантов возбуждающего света hν.

В случае рентгеноэлектронной спектроскопии в качестве источника возбуждения фотоэлектронов используется рентгеновская трубка, которая испускает мощный поток рентгеновских фотонов. В фотоэлектронной спектроскопии источником является газоразрядная лампа, генерирующая ультрафиолетовое излучение. Оба метода позволяют изучать электронное строение атомов, молекул и твердых тел.

В основе методов рентгеновской и фотоэлектронной спектроскопии лежит явление внешнего фотоэффекта.

Литература

1. Химия. Большой энциклопедический словарь. Гл. ред. И.П.Кнонянц. М.: Большая Российская энциклопедия, 2000г. – 792 стр.

2. Зигбан К., Нордлинг К., Фальман А. и др. Электронная спектроскопия. М.: Мир, 1971.

3. Нефедов В.И. Рентгеноэлектронная и фотоэлектронная спектроскопия. М.: Знание, 1983.

4. Нефедов В.И. Электронные уровни химических соединений. М.: ВИНИТИ, 1975. (Сер. Строение молекул и химическая связь.)

5. Бейкер А., Беттеридж А. Фотоэлектронная спектроскопия. М.: Мир, 1975.

6. Мазалов Л.Н. Рентгеновские спектры и химическая связь. Новосибирск: Наука, 1982.

7. Нефедов В.И., Черепин В.Т. Физические методы исследования поверхности твердых тел. М.: Наука, 1983.

8. Вилков Л.В., Пентин Ю.А. Физические методы исследования в химии: Структурные методы и оптическая спектроскопия. М.: Высш. шк., 1987.

9. Вилков Л.В., Пентин Ю.А. Физические методы исследования в химии: Резонансные и электрооптические методы. М.: Высш. шк., 1989.

10. Нефедов В.И., Вовна В.И. Электронная структура химических соединений. М.: Наука, 1987.

11. Вовна В.И. Электронная структура органических соединений по данным фотоэлектронной спектроскопии. М.: Наука, 1991.

12. Мазалов Л.Н. Рентгеновские спектры и химическая связь. Новосибирск: Наука, 1982.