Contact: Antonio TEJEDA
La technique de photoémission inverse consiste à éclairer un échantillon avec des électrons de faible énergie pour sonder les états vides des matériaux. Lorsque les électrons atteignent un état vide relié par une transition autorisée à un état vide d’énergie plus basse, la relaxation électronique émet un photon fournissant des informations sur la transition électronique. Si l’énergie cinétique du faisceau d’électrons et son angle d’incidence sur l’échantillon sont connus, il est possible de déterminer les états électroniques vides du matériau. La photoémission inverse résolue en angle (ARIPES) permet donc de déterminer la bande de conduction du système étudié. Si le faisceau d’électrons a une orientation de spin bien définie, il est possible de déterminer la bande de conduction avec résolution en spin.
Principe de la photoémission inverse résolue en angle. Lorsque les électrons atteignent l’échantillon et se relaxent à l’intérieur du solide, des photons sont émis pour préserver la conservation de l’énergie. Si les électrons atteignent l’échantillon avec un angle bien défini, la conservation de l’énergie et la conservation du vecteur d’onde permettent déterminer les états vides du solide.
Montage expérimental au LPS
Le dispositif d’ultravide est composé de deux chambres connectées, la chambre d’analyse et la chambre de préparation.
La chambre d’analyse permet d’effectuer :
- Photoémission inverse résolue en vecteur d’onde et résolue en spin avec la possibilité d’orienter le spin dans une direction arbitraire.
- Photoémission (prochainement).
- Régulation de la température jusqu’à 10 K.
La chambre de préparation permet d’effectuer :
- Diffraction d’électrons lents (LEED) / spectroscopie Auger
- Exfoliation d’échantillons
- Bombardement ionique
- Recuit à 1000°C et refroidissement à l’azote liquide
- Evaporation et exposition à des gaz