Елементарні збудження електронів у приповерхневій області аморфного та відпаленого стопу Fe₇₃,₆Cu₁Nb₂,₄Si₁₅,₈B₇,₂

Abstract

Методою спектроскопії характеристичних втрат енергії електронів досліджено електронні стани поверхні аморфного та відпаленого стопу Fe₇₃,₆Cu₁Nb₂,₄Si₁₅,₈B₇,₂ (FINEMET) і його компонентів. Характеристичні втрати електронів вимірювалися зміною енергії жмута первинних електронів Е₀ від 150 до 650 еВ. Спектри характеристичних втрат енергії складалися з основних піків, яких інтерпретували як такі, що відповідають поверхневим й об’ємним плазмонам, їх модам, міжзонним переходам та йонізаційним втратам. З’ясовано, що виміряні енергії збудження плазмонів не відповідають розрахованим значенням згідно з класичною теорією колективних збуджень у твердому тілі. Для всіх зразків спостерігалися зміни інтенсивности ліній поверхневих та об’ємних плазмонів в залежності від енергії первинних електронів Е₀.

Electron energy loss spectroscopy is used at investigation of the electron states of amorphous and annealed Fe₇₃,₆Cu₁Nb₂,₄Si₁₅,₈B₇,₂ alloy surface and alloy components. Electron energy losses are measured at changing of the primary electron beam energies Е₀ from 150 to 650 eV. The characteristic energy loss spectra consist of main peaks, which are interpreted as corresponding to the surface and bulk plasmons, combination surface and bulk loss, high harmonics of plasma losses, interband transitions, and ionization of core levels. The measured energies for the plasmon excitations are found to be in disagreement with values calculated according to the classical theory of the collective excitations in solids. Changes in the intensity lines of surface and bulk plasmons are observed for all specimens depending on primary electron energy Е₀.

Методом спектроскопии характеристических потерь энергии электронов исследованы состояния электронов поверхности аморфного и отожжённого сплава Fe₇₃,₆Cu₁Nb₂,₄Si₁₅,₈B₇,₂ (FINEMET) и его компонентов. Характеристические потери электронов измерялись в интервале энергии пучка первичных электронов Е₀ от 150 до 650 эВ. Спектры характеристических потерь состояли из пиков, которые интерпретировались как соответствующие поверхностным и объёмным плазмонам, их модам, межзонным переходам и ионизационным потерям. Установлено, что измеренные энергии возбуждения плазмонов отличаются от результатов, полученных в рамках классической теории коллективных возбуждений в твёрдом теле. Для всех образцов наблюдались изменения интенсивности линий поверхностных и объёмных плазмонов в зависимости от энергии первичных электронов Е₀.