ЭЛЕКТРО́ННО-ИО́ННАЯ ЭМИ́ССИЯ

ЭЛЕКТРО́ННО-ИО́ННАЯ ЭМИ́ССИЯ, ис­пус­ка­ние ио­нов по­верх­но­стью твёр­до­го те­ла при её об­лу­че­нии по­то­ком элек­тро­нов. Бом­бар­ди­ров­ка по­верх­но­сти элек­тро­на­ми с энер­ги­ей до 10³ эВ и плот­но­стью то­ка до 10 А/м² не при­во­дит к из­ме­не­нию её атом­ной струк­ту­ры и не вы­зы­ва­ет эмис­сию ато­мов или ио­нов. Ис­клю­че­ние со­став­ля­ют не­ко­то­рые ди­элек­три­ки и по­лу­про­вод­ни­ки с по­ля­ри­зов. меж­атом­ной свя­зью. Од­на­ко и для ме­тал­лов энер­гии элек­тро­нов дос­та­точ­но для раз­ры­ва свя­зей ме­ж­ду по­верх­но­ст­ны­ми ато­ма­ми и час­ти­ца­ми (ато­ма­ми, мо­ле­ку­ла­ми), ад­сор­би­ро­ван­ны­ми на по­верх­но­сти (см. Ад­сорб­ция). Экс­пе­рим. оп­ре­де­ле­ние ко­ли­че­ст­ва и со­ста­ва час­тиц, де­сор­би­ро­ван­ных с по­верх­но­сти ма­те­риа­ла под воз­дей­ст­ви­ем мед­лен­ных элек­тро­нов (с энер­гия­ми 10–10³ эВ), ле­жит в ос­но­ве ме­то­да элек­трон­но-сти­му­ли­ро­ван­ной де­сорб­ции ио­нов (ЭСДИ). Ко­ли­че­ст­во и за­ряд час­тиц, по­ки­даю­щих по­верх­ность при ЭСДИ, за­ви­сят от энер­гии элек­тро­нов, атом­ной и элек­трон­ной струк­ту­ры по­верх­но­сти, а так­же от свойств ад­сор­би­ро­ван­ных ато­мов и мо­ле­кул. Из­ме­ре­ния ЭСДИ про­из­во­дят масс-спек­тро­мет­рич. ме­то­да­ми. Энер­гия де­сор­би­руе­мых ио­нов со­дер­жит ин­фор­ма­цию об энер­гии свя­зи, а на­прав­ле­ние вы­хо­да – о на­прав­лен­но­сти свя­зей ад­сор­би­ро­ван­ных час­тиц с ато­ма­ми по­верх­но­сти.

При энер­гии бом­бар­ди­рую­щих элек­тро­нов бо­лее 26 кэВ и плот­но­сти то­ка бо­лее 2·10⁵ А/м² на­блю­да­ет­ся ис­пус­ка­ние ио­нов по­верх­но­стью не­ко­то­рых ме­тал­лов, т. н. вы­со­ко­вольт­ная Э.-и. э. В её ос­но­ве ле­жит ра­диа­ци­он­ное сме­ще­ние ато­мов ме­тал­ла на не­ко­то­рой глу­би­не под по­верх­но­стью в зо­не макс. по­гло­ще­ния энер­гии бом­бар­ди­рую­щих элек­тро­нов. При энер­гии элек­тро­нов 26,1 кэВ и вы­ше прак­ти­че­ски во всех ме­тал­лах зо­на по­гло­ще­ния рас­про­стра­ня­ет­ся на по­верх­ность, что при­во­дит к об­ра­зо­ва­нию и ин­тен­сив­ной эмис­сии ио­нов с по­верх­но­сти ме­тал­ла. Сте­пень ио­ни­за­ции вы­рван­ных ио­нов мо­жет дос­ти­гать 85–90% экс­т­ра­ги­руе­мо­го с по­верх­но­сти ме­тал­ла ве­ще­ст­ва.

Э.-и. э. ис­поль­зу­ет­ся для масс-спек­тро­мет­рич. оп­ре­де­ле­ния хи­мич. со­ста­ва спла­вов и для изу­че­ния ки­не­ти­ки вы­де­ле­ния при­ме­сей при плав­ле­нии ме­тал­ла.