(Cd,Mn)Te - Instytut Fizyki PAN

4.2. ODBICIOWA DYFRAKCJA ELEKTRONÓW RHEEDUkład RHEED wchodzi w skład aparatury wykorzystanej do hodowli warstwkontaktowych, dlatego też sposób jego działania zostanie dokładniejscharakteryzowany.Jak już wspomniano, analizę powierzchni materiału, jak i hodowanej warstwymożna wykonać za pomocą dyfrakcji wiązki elektronów. Działo elektronowe układuRHEED generuje wiązkę elektronów o energii od 1 do 20 keV, zaś ekranfluoroscencyjny rejestruje obraz dyfrakcyjny (rys. 4.2.1).Rysunek 4.2.1. Schemat geometrii układu RHEED. Wartość kąta θ wynosi od 1° do 3° zaś wiązka wnikaw powierzchnie na głębokość około 10 Å. Na ekranie fluoroscencyjnym widoczne są refleksy w formieprążków odchylonych o kąt ϕ od prążka środkowego oraz plamka zwierciadlanie odbita. [1,2]Poprzez interpretację obrazu dyfrakcyjnego uzyskujemy informację o przebieguprocesu wzrostu oraz o krystalograficznej jakości podłoża i wzrastanej warstwy.Modelem stosowanym do opisu zjawiska dyfrakcji wysokoenergetycznych elektronówna powierzchni wzrastanej jest model kinetyczny. Zakłada on istnienie tylko rozproszeńsprężystych.Rozważmy sytuację, gdy na powierzchnię podłoża pada pod małym kątemmonochromatyczna fala płaska. Zakładamy że długość fali λ i pęd elektronu łączy wzórde Broglie’a w następujący sposób:h gdziep9112 2 eU p eUm02(4.2.1) m0cW pierwszej części wzoru (4.2.1) h jest stałą Plancka, p jest pędem pojedynczegoelektronu w wiązce, zaś rozwinięty dalej wzór na pęd zawiera masę spoczynkowąelektronu m 0 , U stanowi różnicę potencjałów między katodą i anodą działaelektronowego, zaś c jest prędkością światła w próżni [3].