양전자 연구실의 과학자들은 오거 매개 양전자 부착(AMPS)이라는 과정을 사용하여 UTA 물리학과에서는 물질의 최상층 원자층의 특성을 측정할 수 있는 새로운 기술을 개발했습니다.
이 새로운 분광 도구는 가상을 사용합니다. 광자 최상층 원자층의 전자 구조를 선택적으로 측정합니다. 들어오는 양전자가 진공 상태에서 샘플 표면의 결합된 표면 상태로 변경되면 전자를 진공으로 여기시키는 에너지를 가진 가상 광자를 생성합니다.
가상 광자의 짧은 상호 작용 범위는 침투 깊이를 대략 Thomas-Fermi 스크리닝 길이로 제한합니다. 단일층에서 방출된 전자의 운동에너지 측정 및 분석 그래 핀 구리와 깨끗한 구리 기판에 증착된 전자는 방출된 전자가 최상위 원자층에서만 발생한다는 것을 보여줍니다.
UTA 물리학과 교수이자 의장인 Alex Weiss는 다음과 같이 말했습니다. “우리는 2010년에 발견한 이 현상을 사용하여 최상층을 측정하고 최상층의 전자 구조와 전자 동작에 대한 정보를 얻는 방법을 알아냈습니다. 이는 전도성을 포함한 재료의 다양한 특성을 결정하며 건물 장치에 중요한 영향을 미칠 수 있습니다."
이번 연구의 주 저자이자 양전자 연구소의 박사후 연구원인 알렉스 페어차일드(Alex Fairchild)는 다음과 같이 말했습니다. "AMPS 프로세스는 가상 광자를 사용하여 최상위 원자층을 측정한다는 점에서 독특합니다."
"이것은 광자가 물질의 여러 층에 침투하여 표면과 표면 아래 층의 결합된 정보를 포함하는 광 방출 분광법과 같은 일반적인 기술과 다릅니다."
Varghese Chirayath, 조교수, 말했다, “우리의 AMPS 결과는 양전자 부착 후 방출된 가상 광자가 원자 부위에 더 국지화된 전자를 사용하는 것보다 진공 속으로 더 멀리 확장되는 전자와 더 바람직하게 상호 작용하는 방식을 보여주었습니다. 따라서 우리의 결과는 양전자가 표면과 어떻게 상호 작용하는지 이해하는 데 필수적입니다. 전자 유사한 표면 선택성 양전자 기반 기술을 이해하는 것이 매우 중요합니다.”
Weiss는 현재 UTA Positron Lab이 양전자 빔의 성능으로 인해 이 기술을 개발할 수 있는 유일한 장소라고 지적했습니다.
"UTA에는 아마도 이 현상을 관찰하는 데 필요한 낮은 에너지까지 도달할 수 있는 양전자 빔을 갖춘 세계 유일의 실험실이 있을 것입니다."
저널 참조 :
- 알렉산더 J. 페어차일드 외. 양전자 부착에 의해 방출된 가상 광자를 사용한 광전자 방출 분광학: 최상층 표면 전자 구조를 위한 보완 프로브. 피지컬 리뷰 레터스 (Physical Review Letters). DOI : 10.1103 / PhysRevLett.129.106801
