“Yupqa qatlamlar fizikasi va texnologiyaSI”

Tayanch so’zlar:
Mass-spektroskopiya, ion, neytral atom, molekula, massa, ionlarning miqdori, ionlar massasi, ionlar energiyasi, ionlar ta’sirida yedirish, yadroviy to’qnashuv, yadroviy energiya, legirlanish, implantasiya, ekranlash.
Savollar

1. 
   Ikkilamchi ionlarning mass-spektroskopiyasi. Uning sezgirlik darajasi.
   
2. 
   Ionlar ta’sirida yedirilish tezligini aniqlash formulasi. Yedirilish kattaligining energiyaga bog’liqligi.
   
3. 
   Ionlar qattiq jism yuzalari bilan to’qnashganda ro’y beradigan jarayonlar.
   
4. 
   Yedirilish kattaligi, yadro yo’qotish energiyasini aniqlash formulalari.
   
5. 
   IIMS usulida ko’pincha qanday ionlar ishlatiladi?
   
6. 
   F_o(E_o)- energiyaning yuzada yutilish zichligi nimalarga bog’liq.
   
7. 
   Uchib chiqish kattaligi Y nimalarga bog’liq?
   
8. 
   IIMS metodining sezgirligi va boshqa usullardan afzallik tomonlari nimada?
   

Adabiyotlar

1. 
   [3] 276-295 betlar
   
2. 
   [5] 39-47 betlar
   
3. 
   [6] 61-74 betlar
   

19-ma’ruza


Reja

1. 
   Ikkilamchi ionlarning mass-spektrometri, uning tarkibiy qismlari va ishlash prinsipi.
   
2. 
   IIMS spektrogrammasini tahlil qilish.
   
3. 
   Ikkilamchi neytral zarralarning mass-spektroskopiyasi.
   

IKKILAMChI IONLARNING MASS-SPEKTROMETRI (IIMS)
Jism ionlar bilan to’pga tutilganda undan neytral atomlar, bir va bir necha marta ionlashgan musbat va manfiy ionlar hamda har xil klasterlar uchib chiqishi mumkin. Yuzaning holatiga qarab bitta jismning o’zi uchun uchib chiqayotgan ionlarning soni neytral atomlarga nisbatan o’nlab, yuzlab marta o’zgarishi mumkin.

19.1-расм. Иккиламчи ионлар масс-спектрометрининг чизмаси. 1 – бирламчи ионларнинг тўпи, 2 – нишон, 3 – электростатик анализатор, 4 – масс-анализатор.




Jism tarkibini undan birlamchi ionlar ta’sirida uchib chiqayotgan ikkilamchi ionlarning massasini analiz qilish yo’li bilan o’rganish ikkilamchi ionlarning mass-spektroskopiyasi deyiladi. IIMS qurilmasi o’ta yuqori vakuumli (R£10^-6Pa) pribor ichiga joylashtirilgan to’rtta asosiy qismlardan iborat bo’ladi (19.1-rasm):

1. 
   birlamchi ionlar to’pi. Bu to’p ionlar manbasi va fokuslovchi qurilmadan iborat bo’ladi;
   
2. 
   maxsus o’rnatilgan nishon;
   
3. 
   ikkilamchi ionlarni tortuvchi diafragmalar va elektrostatik linzalar va analizator;
   
4. 
   ionlarni massa bo’yicha (m/e) analiz qiluvchi qurilma.
   

Ikkilamchi zarralar ichidan musbat yoki manfiy ionlar tortib olinadi. Bu ionlar elektrostatik linzalar orqali mass-analizatorlarga kelib tushadi. Kraterning qirralaridan chiqqan ionlar qayd qilin-masligi uchun asosan ion tushayotgan yuzaning o’rta qismidan chiqqan ikki-lamchi ionlargina qabul qilib olinadi.

19.2-расм. Al пластинкасининг иккиламчи ион масс-спектри.

Manfiy ionlarning ham, musbat ionlarning ham spektri juda murakkab tuzilishga ega bo’ladi. Hattoki o’ta toza materialning spektrida ham juda ko’p chiziqlar (piklar) mavjud bo’ladi. 19.2-rasmda Al ni Ar ionlari bilan to’pga tutish natijasida olingan ionlarning spektri keltirilgan. Spektr bir, ikki va uch marta ionlashgan Al atomlari hamda ikki, uch va to’rt atomdan tuzilgan klasterlardan iboratdir. Ammo deyarlik hamma vaqt bir marta ionlashgan atomlarning chiqishi eng katta bo’ladi.