LEED-Technik

LEED-Technik

 

[liːd-; LEED Abkürzung für englisch low energy electron diffraction, »niederenergetische Elektronenbeugung«], Verfahren zur Strukturanalyse von Oberflächen, Grenzflächen oder dünnen Schichten an Einkristallen durch kohärente Reflexion (Beugung) langsamer Elektronen an den oberflächennahen Kristallstrukturen anhand der dabei erzeugten Interferenzfiguren. Dabei wird der den Elektronen aufgrund des Welle-Teilchen-Dualismus zukommende Wellencharakter ausgenutzt. Im Energiebereich der bei der LEED-T. verwendeten Elektronen (< 500 eV) liegt die Elektronenwellenlänge im Bereich der atomaren Dimensionen beziehungsweise der Gitterkonstanten der Kristalle. Die Winkelverteilung der an der Kristalloberfläche elastisch rückgestreuten Elektronen wird direkt auf einem Leuchtschirm sichtbar gemacht oder mit einem geeigneten Detektor für Elektronen vermessen. Die Oberflächenempfindlichkeit der LEED-T. ergibt sich aus der geringen Austrittstiefe der Elektronen (etwa 0,5 bis 1 nm). Unter Ultrahochvakuumbedingungen (Drücke < 10^-8 Pa) misst man die Grenzflächenstruktur, sonst erhält man Aussagen über adsorbierte Gasmoleküle. Die LEED-T. wird häufig in Verbindung mit anderen spektroskopischen Methoden (v. a. der Auger-Elektronenspektroskopie) verwendet. Sie ist ein wichtiges Verfahren der Oberflächen- beziehungsweise Grenzflächenphysik und eignet sich besonders zur Untersuchung adsorptiv gebundener Materie, z. B. auf dem Gebiet der Katalyseforschung. (RHEED-Technik)