愛華網(wǎng)低能電子衍射(LEED)，是將能量為5～500eV范圍的單色電子入射于樣品表面,通過電子與晶體相互作用,一部分電子以相干散射的形式反射到真空中，所形成的衍射束進(jìn)入可移動的接收器進(jìn)行強(qiáng)度測量，或者再被加速至熒光屏，給出可觀察的衍射圖像。
低能_低能電子衍射 -定義
低能電子衍射(LEED)，是將能量為5～500eV范圍的單色電子入射于樣品表面,通過電子與晶體相互作用,一部分電子以相干散射的形式反射到真空中，所形成的衍射束進(jìn)入可移動的接收器進(jìn)行強(qiáng)度測量，或者再被加速至熒光屏，給出可觀察的衍射圖像。
電子-模型圖
低能電子衍射
低能_低能電子衍射 -圖簡介
第一柵接地，使衍射電子自由飛過樣品和柵之間的空間；第二柵加幾十伏負(fù)電壓，可濾去非彈性散射電子。熒光屏施加千伏高壓，使電子有足夠的能量激發(fā)熒光物質(zhì)。由于物質(zhì)對電子的散射比對 X射線的散射強(qiáng)很多，使低能電子具有很高的表面靈敏度。雖然在1927年C.J.戴維孫和L.H.革末發(fā)現(xiàn)了LEED，但因多重散射帶來了技術(shù)上和理論上的復(fù)雜性，使低能衍射的實際應(yīng)用推遲了40年。直到70年代以后，在超高真空技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，才使此技術(shù)獲得新生。
低能電子衍射圖樣給出晶體表面倒易空間的晶網(wǎng)像，或者說直接給出晶體倒易點陣的一個二維截面（見表面結(jié)構(gòu)），它可以在一個二維模型基礎(chǔ)上運用衍射的運動學(xué)理論加以解釋（見衍射動力學(xué)理論）。一個無限大的二維晶體，其倒易點陣是垂直于二維晶面的倒易棒所形成之陣列,如圖2所示。平行于此晶面的入射波矢k〃與散射波矢(ki)〃之差等于此晶面的二維倒易點陣矢量Gi，即有
(ki)〃－k〃＝Gi時,
滿足衍射加強(qiáng)條件。故于圖2中以入射波矢k為半徑作一球（稱為厄瓦耳球），球與倒易棒的交點，即給出衍射束的波矢ki。在相應(yīng)的正空間中，低能電子衍射衍射加強(qiáng)條件就是布喇格公式
asinφ＝hλ，bsinφ┡＝kλ，
式中a、b為二維平移矢量的長度。從衍射圖可以確定表面平移矢量As、Bs,研究各種類型的表面有序結(jié)構(gòu),給出相應(yīng)的空間群（見表面結(jié)構(gòu)）。低能_低能電子衍射 -衍射強(qiáng)度
分析是利用LEED確定表面單胞內(nèi)原子位置的核心問題。由于慢電子的動能與晶體中散射勢相近,通常處理高能電子衍射的運動學(xué)理論或修正的運動學(xué)理論不能用于低能電子衍射。理論計算與實驗數(shù)據(jù)的比較表明，分析低能電子在晶體中的行為，必須考慮晶體中原子、電子及聲子與它的相互作用，以及低能電子在晶體中所受的多重散射。將所有這些相互作用表示成為一個有效勢V(r)，低能電子的哈密頓量即寫為H＝Ho＋V(r)，
Ho為入射電子動能。這就將多體問題歸結(jié)為求解單電子薛定諤方程：Hψ＝Eψ。
待求的衍射強(qiáng)度等于本征波函數(shù)的模的二次方|ψ|?，F(xiàn)代低能電子衍射理論分析很多就是從多重散射格林函數(shù)方法出發(fā)，對具體散射過程作各種模型假設(shè)，發(fā)展了若干行之有效的方法，如KKR法、貝基T－矩陣法、重正化向前散射法、雙層法、鏈方法及其他微擾法。低能衍射技術(shù)已推廣到研究表面缺陷、二維相變，其理論分析方法也為其他的表面分析技術(shù)所借鑒。
低能電子衍射儀常與多種表面分析儀聯(lián)用，綜合地分析各種金屬、半導(dǎo)體的清潔表面與吸附表面的元素組成和表面原子結(jié)構(gòu)。
低能_低能電子衍射 -低能電子衍射的裝置
SPECTALEED
SPECTALEED
SPECTALEED是很早就商業(yè)化的LEED裝置。經(jīng)過十余年的生產(chǎn)研發(fā)經(jīng)驗的積累，SPECTALEED已經(jīng)發(fā)展成為具有優(yōu)秀的性能、極佳的穩(wěn)定性和豐富的軟件的LEED裝置，而且衍生出了一系列其它LEED型號。
●電子束能量范圍0~3500eV
●可視角度達(dá)102度
●可選配AES功能，能量分辨率好于0.5%FWHM
●可選VideoLEED對LEED圖形進(jìn)行采集和分析，以及I(V)、I(t)分析
●可選W-Th燈絲或LaB6燈絲
MCP-LEED
MCP-LEED
MCP-LEED采用了高靈敏度的多通道板設(shè)計，專門用于要求極低的一次電子束流的分析中，例如敏感材料、絕緣體等。
●極低的一次電子束流，0.1~30nA
●最多兩級多通道板
●可視角度達(dá)70度
●極低的噪聲水平和極高的穩(wěn)定性
SPA-LEED
SPA-LEED
SpotProfileAnalysis(SPA-LEED)由漢諾威大學(xué)的Henzler教授及其研究組所發(fā)明。SPA-LEED不僅可以實現(xiàn)普通LEED的功能，而且可以通過對每一個LEED斑點形狀、寬度的準(zhǔn)確、定量分析，獲得更詳細(xì)的表面結(jié)構(gòu)信息。SPA-LEED可以用于分析單晶表面缺陷、小面、臺階、水平方向或垂直方向粗糙度、以及相變等領(lǐng)域。
●極高的k空間分辨率，95.4eV時傳輸寬度大于1000?
●極寬的束流范圍，500pA~10μA，使用于多種樣品
●角度分辨率好于0.1°
●偏轉(zhuǎn)掃描±30°，可視角度±11°
低能_低能電子衍射 -參配圖
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