オーガー媒介陽電子固着（AMPS）と呼ばれるプロセスを使用して、陽電子研究所の科学者たちは、 UTA 物理学科は、材料の最上層の原子層の特性を測定できる新しい技術を開発しました。
この新しい分光ツールは仮想を使用します。 光子 最上層の原子層の電子構造を選択的に測定します。 入射陽電子が真空状態からサンプル表面の束縛表面状態に変化すると、真空中に電子を励起するエネルギーを持つ仮想光子が生成されます。
仮想光子の相互作用範囲が短いため、侵入深さはほぼトーマス・フェルミの遮蔽長に制限されます。 単層の放出電子の運動エネルギーの測定と解析 グラフェン 銅上に堆積されたものときれいな銅基板は、放出された電子がもっぱら最上層の原子層から発生していることを示しています。
UTA物理学科教授兼学部長のアレックス・ワイス氏はこう語った。 「私たちは、2010 年に発見したこの現象を利用して最上層を測定し、最上層の電子構造と電子の挙動に関する情報を得る方法を考え出しました。 それは導電性を含む材料の多くの特性を決定し、デバイスの構築に重要な影響を与える可能性があります。」
この研究の筆頭著者で陽電子研究所の博士研究員であるアレックス・フェアチャイルド氏は次のように述べた。 「AMPS プロセスは、仮想光子を使用して最上層の原子層を測定するため、ユニークです。」
「これは、光電子分光法のような典型的な技術とは異なります。この技術では、光子が複数の層を物質のバルクに透過するため、表面層と表面下の層の組み合わせ情報が含まれます。」
ヴァルギース・チラヤス助教授、 と, 「私たちのAMPSの結果は、陽電子の付着後に放出される仮想光子が、原子サイトに局在化した電子よりも、真空の奥まで広がる電子とどのように優先的に相互作用するかを示しました。 したがって、私たちの結果は、陽電子が表面とどのように相互作用するかを理解するために不可欠です。 電子 これらは、同様に表面選択的な陽電子ベースの他の技術を理解する上で非常に重要です。」
ワイス氏は、陽電子ビームの能力により、現時点でこの技術が開発できた唯一の場所はUTA陽電子研究所であると指摘した。
「おそらくUTAには、この現象を観察するのに必要な低エネルギーまで到達できる陽電子ビームを備えた世界で唯一の研究室があるでしょう。」
ジャーナルリファレンス：
- アレクサンダー・J・フェアチャイルドら。 陽電子付着によって放出される仮想光子を使用した光電子分光法: 最上層表面電子構造の相補的プローブ。 Physical Review Lettersに。 DOI： 10.1103 / PhysRevLett.129.106801
