Numéro
J. Phys. France
Volume 36, Numéro 2, février 1975
Page(s) 199 - 213
DOI https://doi.org/10.1051/jphys:01975003602019900
J. Phys. France 36, 199-213 (1975)
DOI: 10.1051/jphys:01975003602019900

Mise au point d'une nouvelle méthode d'analyse quantitative des spectres de pertes d'énergie d'électrons rapides diffusés dans la direction du faisceau incident : application à l'étude des métaux nobles

C. Wehenkel

Laboratoire de Chimie Physique « Matière et Rayonnement » de l'Université de Paris VI, Bâtiment 350, 91405 Orsay, France


Abstract
In the energy loss spectra obtained around the forward direction, the single scattering volume and surface loss contributions are separated from the plural scattering contributions by iterative calculations. The complex dielectric constant, which is determined from the volume contribution after normalization and Kramers-Kronig analysis, is used to compute the usual optical functions (namely the photoabsorption coefficient and the plane wave oscillator strengths) over a large energy range (2 to 200 eV or more), the quality of the results remaining nearly constant throughout the entire range explored. The results obtained for the noble metals (Cu, Ag, Au) are compared with different optical measurements and are used to illustrate the capabilities of this method of analysis for elucidating the energy loss mechanism as well as for the study of the weakly bound electrons.


Résumé
Un calcul doublement itératif permet de séparer, dans les spectres de pertes d'énergie obtenus dans la direction du faisceau incident, les contributions de diffusion unique de volume et de surface des contributions de diffusion plurale. La constante diélectrique complexe, déduite du terme de volume après normalisation et analyse de Kramers-Kronig, permet de calculer les fonctions optiques usuelles (notamment le coefficient de photoabsorption et les forces d'oscillateurs dipolaires) sur un intervalle d'énergie important (2 à 200 eV ou plus), la qualité des résultats restant pratiquement constante sur l'ensemble du domaine énergétique exploré. L'application aux métaux nobles (Cu, Ag, Au) montre la qualité des résultats par rapport aux différentes mesures optiques, et illustre ses possibilités aussi bien dans la compréhension des mécanismes de pertes d'énergie que dans l'étude des structures des électrons faiblement liés.

PACS
6185 - Channeling phenomena (blocking, energy loss, etc.).
7820C - Optical constants (including refractive index, complex dielectric constant, absorption, reflection and transmission coefficients, emissivity).

Key words
copper -- dielectric function -- energy loss of particles -- gold -- iterative methods -- Kramers Kronig relations -- silver