10~30 keV二次電子發射系數的表達式

2013-08-25 謝愛根 南京信息工程大學物理與光電工程學院

  根據二次電子發射的主要物理過程和特性, 推導出最大二次電子發射系數(Dm) 的表達式。還推導出平均每個高能原電子發射的二次電子數(DPE) 的表達式。根據DPE、Dm 和高能二次電子發射系數(D) 之間的關系, 推導出以Dm、原子序數、原子質量數、物質密度、背散射系數、高能背散射系數、參數A、能量冪次(n) 和原電子入射能量為變量D的通式。用ESTAR 程序計算出一些材料的10~ 30 keV 能量范圍內的參數A 和n。用該通式計算出D并與相應的實驗值進行了比較, 結果表明, 成功地推導出金屬、半金屬和元素半導體10~ 30 keV 的D 通式。

  在科研過程中, 很多科技工作者要使用二次電子發射系數(D), 因此, D的表達式是一個重要的研究課題, 很多科技工作者已經研究了D的表達式。本文根據二次電子發射的主要物理過程和特性, 推導出最大二次電子發射系數(Dm) 的表達式, 還推導出平均每個高能原電子發射的二次電子數(DPE) 的表達式。根據DPE、Dm 和高能D之間的關系, 推導出以Dm、原子序數(z ) 、原子質量數(AA) 、物質密度(Q) 、背散射系數(r) 、高能背散射系數(G) 、參數A 、能量冪次(n) 和原電子入射能量(Wp0) 為變量的金屬、半金屬和元素半導體的高能( 本文的高能指的是Wp0大于10 keV) D的通式。到目前為止, 科技工作者測量出的高能D幾乎在10~ 30 keV 的能量范圍內, 因此本文只能用10~ 30 keV 的D實驗值來證明本文推導的高能D通式; 本文用ESTAR 程序計算出一些材料的10~ 30 keV 能量范圍內的參數A 和n, 并用該通式計算出10~ 30 keV 的D并與相應的實驗值進行了比較, 結果表明, 成功地推導并用實驗數據驗證了金屬、半金屬和元素半導體10~30 keV 的D通式。

  根據二次電子發射系數一些參數的關系和二次電子發射的主要物理過程, 推導并用實驗數據驗證了金屬、半金屬和元素半導體10~ 30 keV 二次電子發射系數的通式。根據式(16) , 可以得出: 對于同種金屬、半金屬和元素半導體, 金屬、半金屬和元素半導體的10~ 30 keV 二次電子發射系數只與最大二次電子發射系數成正比。