Oq+低能高电荷态离子与Al表面作用产生的X射线

摘要

报道了1.5—20 keV/q的高电荷态Oq+(q=3—7)离子与Al表面相互作用发射的O原子的特征X射线谱.分析表明,对于Oq+(q=3—6)离子入射时发射的X射线,是由于离子进入表面后与Al原子发生紧密碰撞导致的;而O7+离子入射时的X射线,主要来自于"空心原子"的衰变.在动能相等的条件下,存在K壳层空穴的O7+离子的X射线产额相较于Oq+(q=3—6)离子高一个数量级,不存在K壳层空穴的O6+离子的X射线产额也要高于O3+O5+,离子.总体来说,X射线产额以及电离截面与入射离子的初始电子组态有关,且随离子入射动能的增加而增加.根据半经典两体碰撞模型,本文估算了入射离子与靶原子相互作用时分别产生O和Al的Kα-X射线的动能阈值.对于入射动能低于动能阈值且电子组态为1s2 O6+的离子与样品表面相互作用,可能存在多电子激发使O6+离子产生K壳层空穴.