正电子实验室的科学家们使用一种称为螺旋介导的正电子粘附（AMPS）的过程 UTA 物理系开发了一种新技术，可以测量材料最顶层原子层的特性。
这种新颖的光谱工具使用虚拟 光子 有选择地测量最顶层原子层的电子结构。当进入的正电子从真空状态变为样品表面的束缚表面状态时，它们会产生具有将电子激发到真空中的能量的虚拟光子。
虚拟光子的短相互作用范围将穿透深度限制在大约托马斯-费米屏蔽长度。单层发射电子动能的测量和分析 石墨烯 沉积在铜和干净的铜基板上的结果表明，喷射的电子完全来自最上面的原子层。
UTA 物理系主任兼教授 Alex Weiss 表示： “我们想出了如何利用 2010 年发现的这种现象来测量顶层并获取有关顶层电子结构和电子行为的信息。这将决定材料的许多特性，包括导电性，并对构建设备产生重要影响。”
该研究的主要作者、正电子实验室的博士后学者亚历克斯·费尔柴尔德（Alex Fairchild）说： “AMPS 过程很独特，因为它使用虚拟光子来测量最顶层的原子层。”
“这与光电子能谱等典型技术不同，在光电子能谱中，光子穿透多个层进入材料的主体，因此包含表面层和次表面层的组合信息。”
Varghese Chirayath，助理研究教授， 说过, “我们的 AMPS 结果表明，正电子粘附后发射的虚拟光子如何更好地与延伸到真空中的电子相互作用，而不是与更多到达原子位点的局域电子相互作用。因此，我们的结果对于理解正电子如何与表面相互作用至关重要 电子 对于理解其他类似的表面选择性、基于正电子的技术极其重要。”
Weiss 指出，由于其正电子束的功能，UTA 正电子实验室是目前唯一可以开发这项技术的地方。
“UTA 可能是世界上唯一一个拥有正电子束的实验室，可以降低到观察这种现象所需的低能量。”
杂志参考：
- 亚历山大·J·费尔柴尔德等人。使用正电子粘附发射的虚拟光子进行光电发射光谱：顶层表面电子结构的补充探针。 “物理评论快报”。 DOI： 10.1103 / PhysRevLett.129.106801
