俄歇電子能譜的基本原理

1.入射電子束和物質作用，可以激發出原子的內層電子形成空穴。外層電子填充空穴向內層躍遷過程中所釋放的能量，可能以X光的形式放出，即產生特征X射線，也可能又使核外另一電子激發成為自由電子，這種自由電子就是俄歇電子（如果電子束將某原子K層電子激發為自由電子，L層電子躍遷到K層，釋放的能量又將L層的另一個電子激發為俄歇電子，這個俄歇電子就稱為KLL俄歇電子。同樣，LMM俄歇電子是L層電子被激發，M層電子填充到L層，釋放的能量又使另一個M層電子激發所形成的俄歇電子）

2.對于原子序數為Z的原子,俄歇電子的能量可以用下面經驗公式計算：

EWXY(Z)=EW(Z)-EX(Z)-EY(Z+ Δ)-Φ

EWXY(Z)：原子序數為Z的原子，W空穴被X電子填充得到的俄歇電子Y的能量

EW(Z)-EX(Z)：X電子填充W空穴時釋放的能量

EY(Z+Δ)：Y電子電離所需的能量

3.由于一次電子束能量遠高于原子內層軌道的能量，可以激發出多個內層電子，會產生多種俄歇躍遷，因此,在俄歇電子能譜圖上會有多組俄歇峰，雖然使定性分析變得復雜，但依靠多個俄歇峰,會使得定性分析準確度很高，可以進行除H，He之外的多元素一次定性分析。同時,還可以利用俄歇電子的強度和樣品中原子濃度的線性關系,進行元素的半定量分析

4.對于一個原子來說,激發態原子在釋放能量時只能進行一種發射：特征X射線或俄歇電子。原子序數大的元素，特征X射線的發射幾率較大，原子序數小的元素，俄歇電子發射幾率較大，當原子序數為33時，兩種發射幾率大致相等。因此，俄歇電子能譜適用于輕元素的分析

5.雖然俄歇電子的動能主要由元素的種類和躍遷軌道決定，但由于原子內外層軌道的屏蔽效應，芯能級軌道和次外層軌道上的電子的結合能在不同的化學環境中是不一樣的，這種軌道結合能上的微小差異可以導致俄歇電子能量的變化，稱為俄歇化學位移，主要取決于元素所處的化學環境，一般來說，俄歇電子設計三個原子軌道能級，所以其化學位移要比XPS的化學位移大的多，利用俄歇位移可以分析元素的化學價態和存在形式

6.一般元素的化合價越正，俄歇電子的動能越低，化學位移越負；相反，化合價越負，俄歇電子動能越高，化學位移越正；對于相同化學價態的原子，俄歇位移與原子間的電負性差有關，電負性差越大，原子得失的電荷也越大，因此俄歇化學位移也越大

數據處理：俄歇譜一般具有兩種形式，積分譜和微分譜：1.積分譜可以保證原來的信息量，但背景太高，難以直接處理，可直接獲得 2.微分譜具有很高的信背比，容易識別，但會失去部分有用信息以及解釋復雜，可通過微分電路或計算機數字微分獲得