【電子巧合譜到達在臺階頂上】

八方

【電子巧合譜到達在臺階頂上】

 

在實驗室中以光子為基礎的電子巧合光譜學

實驗型技術稱為"電子巧合譜"提供重要資訊電子性質的表面，來到靠近你由於工作的實驗室可以通過在德國的物理學家。

狼 Widdra和馬丁 · 路德 · 金大學和馬克斯 · 普朗克微觀結構物理研究所哈雷的同事已經開發技術，不需要光從一種大型同步輻射設施，但寧願可以做在臺階頂上一個的版本。

這項技術涉及檢測時被一種材料吸收一個光子或電子同時發出的電子對。

因此，可能有用為研究超導體和其他材料與相關的電子，如此強烈它是不可能僅通過研究孤獨的單個電子的行為預測它們的屬性來彼此交互。

創建和檢測對

研究者的他們的儀器開發面臨的主要挑戰找到一個方法來創建，然後檢測足夠成對的電子，使一個有意義的測量合理地快速。

只爆破一份樣品和輻射連續梁很不好，因為不相關的電子然後可以同時發出對錯了。

什麼 Widdra 團隊做相反的是總之向表面提供電子或光子脈衝之前看看每個脈衝被吸收後不久發出的電子。

雖然這可以在實驗室中使用入射電子，更有用的光子實驗僅限於大型同步輻射設施。

不幸的是，這樣的實驗室只能運行在所需的脈衝模式下一年的一個或兩個星期。

其結果是，做電子巧合能譜在同步涉及到大量的努力，建立和拆除實驗非常有限實驗運行。

而所需的紫外線脈衝可以產生在臺階頂上，率一直限於關於千赫，速度不夠快，以完成在合理的時間內測量。

Widdra 的臺階頂系統是能夠提供紫外線光子脈衝速度為 1 兆赫的射擊在氬等惰性氣體紅外鐳射強烈脈衝。

激烈的電場脈衝可導致重新陷入其軌道之前會脫離原子的電子。

這涉及到是原始的雷射脈衝在光子的頻率的倍數"高次諧波"光子的發射。

隊產生的光子的能量範圍內的短脈衝 13 — — 45 eV，然後通過發送的單色器打造一束在 30 eV 單光子能量。

哈雷和背

時產生了一對電子，這兩個粒子向不同的方向飛去，可以捕獲由兩台商業飛行時間 （TOF） 電子能譜儀排列在 90 ° 到彼此。

每個光譜儀的 30 °，這意味著可以研究軌跡與種類繁多，對接受角。

每個電子的勢頭是從旅行從樣品到 TOF 譜儀 — — 另一端的位置靈敏探測器用碼錶開始隨著入射光子或電子脈衝的到來的時間決定的。

校準他們的樂器在 BESSY 二同步使用紫外線脈衝之後，研究人員把它帶回勞顧會在哈雷，在那裡他們用他們新的鐳射裝置來研究鎳氧化物 （NiO） 樣品的表面。

NiO 是一個理想的樣品測試光譜儀的功效，因為它的電子預計將有較強的相關性。

團隊測量 NiO 表面時被紫外線脈衝照射發出不成對電子的動量，然後做一個銅樣品，不應存強關聯電子類似測量。

研究表明，從 NiO 的成對電子的能量分佈是從對發出的銅非常不同。

"我們的觀察是金屬和 NiO 的行為很不一樣。這意味著我們的技術使我們能夠量化的電子關聯強度，"Michael 的馬克斯 · 普朗克研究所的胡特說。

超導體的研究

球隊現在是用其譜儀研究其他材料，以及不同光子能量，以獲得更好的理解電子相關範圍內進行測量。

該團隊預計，該儀器可用於研究的數目不同的物理現象，包括超導電性、 金屬-絕緣體轉變和長程磁有序的電子關聯作用。

Widdra 補充說團隊也正在商業化及其紫外光源，因為它會證明非常有用的種類繁多的電子巧合譜除了表面科學實驗。

在應用物理快報描述這種樂器.

關於作者

麥高樂莊士敦是非議的編輯器

 

 

引用：http://www.microsofttranslator.com/bv.aspx?from=&to=zh-CHT&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2014%2Ffeb%2F13%2Felectron-coincidence-spectroscopy-arrives-on-the-bench-top