Kichik energiyali elastik qaytgan elektronlar spektroskopiyasi

3.11 – rasm. Sof Si <111> uchun R,  va larning E_p ga bog‘liqligi.
Haqiqiy ikkilamchi elektronlar munosabatdan aniqlangan. E_p ning kichik qiymatlari sohasidagi haqiqiy ikkilamchi elektronlar guruhiga no-elastik sochilgan birlamchi elektronlar ham kiradi. manfiy hosilaning E_p energiyaga bog‘liqlik grafigida maksimum va minimumlarni mavjudligi 3.11-rasmda yaqqol ko‘rinib turibdi: maksimumlar elastik qaytgan elektronlar sonining kamayishini (yutilishini), minimumlar esa qaytgan elektronlar sonining oshishini anglatadi. egri chiziqning asosiy xususiyalarini interpretatsiya qilish (izohlash, tushintirish) XEES spektrlaridan foydalanib o‘tkazildi. R(Е_р) egri chiziqdagi ba’zi “zina”larining va mos ravishda ( ) egri chiziqdagi minimumlarning vaziyatlari sirtiy ( ) hajmiy ( ) va ularga karrali plazmon tebranishlar uyg‘onishining chegaraviy energiyalari bilan mos tushadi, ya’ni ning bunday qiymatlarida plazmonlar uyg‘onish chegarasida elastik qaytgan elektronlar sonining biroz ko‘payishi sodir bo‘ladi.
Elektronlarning intensiv yutilishi doim yangi noelastik kanalning paydo bo‘lishi bilan bog‘liq. Ayni paytda noelastik sochilgan birlamchi elektronlar ham, haqiqiy ikkilamchi elektronlar ham paydo bo‘lishi mumkin. Vakuumga noelastik sochilgan elektronlarning vujudga kelishi chegaraviy energiyasini , ikkilamchi elektronlar emissiyasi boshlanishini esa , formuladan topiladi. Bu yerda -negiz elektronlarning Fermi satxiga nisbatan energiyasi 3.11-rasmdagi ma’lumotlar asosida 3.12-rasmda kremniy sirtning elektron xolatlari zichligining diagrammasi chizilgan. Diagrammani chizishda qo‘yidagi taxminlarga amal qilingan;

1. 
   ning dastlabki keskin ortishi Е_р ning qiymati valent zonaning yuqori chegarasi energiyasi qiymatiga mos kelganda ro‘y beradi.
   
2. 
   ( ) egri chiziqlardagi maksimumlar kuzatiladigan ning qiymatlari valent elektronlar holatlari zichligining maksimumlariga mos keladi;
   
3. 
   Agar ning R keskin o‘zgaradigan oralig‘ida keskin ortsa, u holda uyg‘ongan elektronlar valent zonadan vakuumga o’tadi, agar ning qayd qilingan intervallarida ning o‘sish tezligi sekinlashgan holda esa uyg‘ongan elektronlar o‘tkazuvchanlik zonasiga o‘tadi. ning sezilarli o‘sishi qiymatda boshlanishi 3.11-rasmdan ko‘rinib turibdi, shuning uchun valent zonaning yuqori sathi vakuum sathidan (ВС) taxminan 5 эВ pastda yotadi deb faraz qilish mumkin (3.11-rasm). = 6; 7,6; 14 va 16,5 эВ energiyalarda - ( ) bog‘liqlik grafigida valent sohadagi elektron holatlari zichligiga mos ravishda, , , , , ва maksimumlar kuzatiladi.
   

3.12 – rasm. а – 3.11-rasm asosida chizilgan kremniy sirtidagi elektron holatlari zichligining diagrammasi; b – Keynning nazariy diagrammasi.
Elektron yutilishining birinchi maksimumi elektronlarning sathdan o‘tkazuvchanlik zonasi YES ning eng qo‘yi chegarasida o‘tishi tufayli hosil bo‘ladi deb qarash mumkin. ( ) egri chiziq tuzilishining tahliliga o‘tamiz. Е._Р=6,5; 9 va 17 эВ energiyalarda ning keskin ortishini valent zona elektronlarining , va maksimumlardan vakuumga nisbatan 0,5-1 эВ yuqorida joylashgan sathga o‘tishlari bilan tushintirish mumkin. Е_Р = 14 эВ qiymatda ning biroz ortishi, elektronlarning ₄ maksimumdan vakuumga chiqishi ehtimolligi bilan tushuntiriladi. Ер=7,6 va 10 эВ energiyalaridagi ( ) egri chiziq maksimumlarining o‘sish tezligining kamayishiga mos keladi va bu valent zonadan o‘tkazuvchanlik zonadagi bo‘sh xolatlarga elektronlarning o‘tishi tufayli sodir bo‘ladi, ya’ni elektronlarning vakuumga chiqishi ro‘y bermaydi. ning o‘sish tezligining kamayishiga yana quyidagi o‘tishlar sabab bo‘lishi mumkin; va
Shunday qilib, EKE spektroskopiyasi sirtni o‘rganishning noyob usuli hisoblanadi hamda zonalarda va sathlarda elektronlarning energiya bo‘yicha taqsimotini aniqlash adsorbsiya va desorbsiya jarayonlarini o‘rganish, sirt holatini nazorat qilish imkoniyatlarini beradi.