极紫外辐射

✍ dations ◷ 2025-04-25 12:27:58 #紫外辐射

极紫外辐射(英语:Extreme ultraviolet radiation)或高能紫外辐射,简称EUV、XUV,是波长在124nm到10nm之间的电磁辐射,对应光子能量为10eV到124eV。自然界中,日冕会产生EUV。人工EUV可由等离子源和同步辐射源得到。主要用途包括光电子谱、对日EUV成像望远镜及光微影技术等。EUV是最易被空气吸收的谱段,因此其传输环境需高度真空。

中性原子或固体无法发射EUV。产生EUV,首先要发生电离。只有被带多个正电荷的离子束缚的电子才能够发射EUV。例如,把+3碳离子继续剥除一个电子的过程需要65eV,其中的电子比普通价电子更受束缚。而带多电荷的正离子存在于热等离子体,或者,利用高次谐波强激光场可以临时产生自由电子和离子。强场中,电子在驱返回母核的时候被加速,结合将发射能量更高的光子,这个光子可能在EUV范围内。如果释放的光子能量足够大,它将接着电离用来产生高次谐波的媒质,使得产生高次谐波的媒质源被耗尽。另一方面,EUV的电场强度不够高,无法驱动电子,电子将逃逸。电子无法返回母核意味着无法产生更高次的谐波。而要进一步剥离电离后母核中的电子需要更大能量的光子。因此,产生EUV的过程与吸收电离的过程彼此竞争。另外,在同步加速器中,沿轨道高速运动的电子也会辐射EUV。

当EUV光子被吸收的时候,电离过程中产生光电子和二次电子,这与物质吸收X射线或电子束的过程类似。

物质对EUV的响应可以通过下面方程进行描述:

有机物的电离势一般为7-9eV,金属的电离势为4-5eV。光电子接下来通过碰撞电离导致二次电子发射。有时,俄歇跃迁也会发生,吸收一个单个光子将发射两个电子。

严格地说,光电子,俄歇电子和二次电子都产生都伴随着正离子的产生,这些正离子被称为正电空穴(离子可以通过从附近的原子/分子中拉入其他电子而形成电中性)。自由电子与伴随的空穴整体是电中性的,电子-空穴对被称作激子。对于高能电子,电子-空穴间距较大,束缚能相应就较低。对于低能电子,电子-空穴间距小,激子本身会扩散到较远距离(>10nm)。激子本身是一个激发态,当电子与空穴结合后,激子就会消失,这时才会形成稳定的化学产物。

因为光子吸收深度超过电子逃逸深度,发射的电子速度最终减缓,能量以热的形式耗散。EUV波长的的辐射较长波长辐射更易被吸收,因为它所对应的光子能量超过所有物质的能隙。因此它们的热效率显著较高,它的介电物质的热烧蚀阈值也因此变低。

相关

  • 重症监护室综合征重症监护室综合征(ICU Syndrome,亦译“ICU综合征”)是指由于重症监护室的封闭式环境及其间进行的医疗行为而对患者身心所产生的影响,进而引致谵妄、精神病、神经症等心理方面的
  • 小塞拉纳岛塞拉尼拉浅滩(西班牙语:Banco Serranilla)也作小塞拉纳岛,是加勒比海西部海域一组无人居住的珊瑚礁,现属于哥伦比亚圣安德列斯-普罗维登西亚省管辖,洪都拉斯、尼加拉瓜和美国也对
  • 满月满月是指月和太阳的黄经差达到180度时的瞬间,以及此时的月相(也称望月)。满月的时候,月球和太阳分别在地球的两侧。若此时为正对面,即发生月食。满月的日周运动,和春秋、冬夏相反
  • 萨斯喀彻温河萨斯喀彻温河(Saskatchewan River)位于加拿大西南部,由北萨斯喀彻温河和南萨斯喀彻温河在艾伯特王子城以东约40公里处汇合而成,向东流经萨斯喀彻温省和马尼托巴省,最终注入温尼伯
  • 邓小刚 (流体力学家)邓小刚(1960年9月-),四川绵阳人,中华人民共和国计算流体力学家,中国科学院院士,中国人民解放军少将,中国人民解放军国防科技大学校长,中国共产党第十九届中央委员会候补委员。邓小刚
  • 草原马里语草原马里语,又称东马里语,是马里语的方言之一。使用者主要集中在俄罗斯的马里埃尔共和国。草原马里语和山地马里语是马里语的两大方言。草原马里语的使用人口大约有47万人。
  • 印巴停火线印巴停火线(英语:Line of Control,印地语:नियंत्रण रेखा,乌尔都语:لائن آف کنٹرول‎‎)是指印度和巴基斯坦目前在克什米尔实际控制地区的分界线。1947年,英
  • 义容河义容河,又称古竹水,位于中华人民共和国广东省紫金县西部,是东江左岸支流,发源于紫金县义容镇田心村大岭牯(大山栋),蜿蜒西流,至古竹镇汇入东江。河长42千米,河道平均比降1.45‰,流域面
  • Alone (Sistar迷你专辑) 韩国2012年4月12日 《Alone》是韩国女子团体Sistar于2012年4月12日推出的第一张迷你专辑。专辑同名主打歌“Alone”是勇敢兄弟为Sistar全新打造的歌曲,和音源一起公开的MV
  • 维克托里安·萨尔杜维克托里安·萨尔杜(法语:Victorien Sardou,1831年9月5日-1908年11月8日),法国剧作家。萨尔杜最初的成功源于为女演员维尔日妮·德雅泽(Virginie Déjazet)创作的作品。他一生共写有