Estudio de parámetros atómicos y moleculares en ... - FaMAF

Capítulo 5: Estudio de Parámetros Atómicos en Elementos Puros _____________________________________
Influencia de la energía de incidencia en la emisión satélite Si-Kα
Como se mencionó previamente, la emisión satélite de Si en la región Kα fue estudiada para
diferentes energías de incidencia E o =3, 6, 9, 12, 15, y 18 keV. Para lograr esto, el procesamiento de los
espectros fue realizado imponiendo el vínculo de normalización explicado al inicio de la sección 5.1.2-
1. Todas las energías de las líneas y anchos naturales fueron fijados de acuerdo a los valores obtenidos
para el espectro medido a 18 keV, para el cual la resolución y la estadística es mejor. Las intensidades
relativas para las líneas satélites de Si se muestran en la tabla 5.5 y figura 5.6. Como puede verse en la
tabla, para todas las líneas satélites se observa una tendencia decreciente a medida que aumenta la
energía a partir de 6 keV, excepto para las líneas Kα 6 y Kα 22 , las cuales no presentan un
comportamiento claro con la energía de incidencia. Además todas las líneas satélites muestran una
variación abrupta entre 3 y 6 keV. La línea Kα´ no pudo ser distinguida del fondo en el espectro
medido a 3 keV.
Tabla 5.5: Probabilidades relativas de transición para las transiciones satélites en la región Si-Kα a diferentes
energías de incidencia. Los números entre paréntesis representan las incertezas estimadas en el último dígito.
Transición
Energía de incidencia
3 keV 6 keV 9 keV 12 keV 15 keV 18 keV
Kα 22 0,17 (4) 0,19 (2) 0,19 (2) 0,19 (2) 0,19 (2) 0,178 (7)
Kα´ 0,0027 (6) 0,0023 (6) 0,0022 (6) 0,0022 (6) 0,0017 (3)
Kα 3 0,052 (4) 0,063 (2) 0,059 (2) 0,057 (2) 0,055 (2) 0,0547 (9)
Kα 4 0,013 (4) 0,017 (2) 0,018 (2) 0,018 (2) 0,017 (2) 0,0170 (9)
Kα 5 0,001 (2) 0,0027 (8) 0,0025 (8) 0,0023 (8) 0,0023 (8) 0,0022 (4)
Kα 6 0,002 (3) 0,003 (1) 0,002 (1) 0,002 (1) 0,002 (1) 0,0022 (5)
La intensidad de las líneas satélites de doble ionización (Kα´+Kα 3 +Kα 4 ) relativa al grupo Kα está
asociada al cociente entre las secciones eficaces de doble ionización Q KL y la suma de la sección eficaz
de doble ionización más la de simple ionización Q KL +Q K . En la figura 5.6a se muestra este cociente
para Si como función del sobrevoltaje (es decir de la energía de incidencia relativa a la energía umbral
de doble ionización, E o /E KL ), junto con los resultados experimentales dados por Mauron y Dousse (44)
para incidencia de electrones en Al, Ca y Co. Esta energía umbral se toma como:
E
KL
( Z) E ( Z) + E ( Z + 1)
3
=
K
L
donde E K (Z) and E L3 (Z+1) son las energías de ligadura de las capas K y L 3 para los elementos con
número atómico Z y Z+1, respectivamente.
Como puede verse, la probabilidad de doble ionización presenta un crecimiento importante a
partir de la energía umbral y luego de alcanzar el valor máximo, decrece suavemente, mostrando un
comportamiento similar a la sección eficaz de ionización simple. No obstante, para cualquier
sobrevoltaje, la probabilidad de doble ionización decrece con Z. Los resultados presentados aquí son
los primeros reportados para Si, y siguen el comportamiento exhibido por los valores dados en la
referencia (44).
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