İyon saçılma spektroskopisi (ISS), incelenen numunenin
elastik olarak saçılmış iyonlarının analizine dayanılarak katı cisimlerin
incelenmesinde kullanılan bir dizi metottur.
İyonların enerjisine bağlı olarak, iyon saçılma
spektroskopisi çeşitli gruplara ayrılır:
·
Düşük-enerji iyon spektroskopisi (1-20 keV)
·
Orta-enerji iyon spektroskopisi (20-200 keV)
·
Yüksek-enerji iyon spektroskopisi veya Rutherford
gerisaçılma spektroskopisi (200 keV-2 MeV)
Düşük-enerji iyon spektroskopisi (genellikle iyon saçılma spektroskopisi
olarak adlandırılır), yüzeylerin yapısını ve kompozisyonunu incelemek için
kullanılır; çünkü düşük enerjili iyonlar birkaç atomik tabakadan daha fazla bir
derinliğe nüfuz etmez.
Orta-enerji iyon spektroskopisi ve Rutherford geri-saçılma
spektroskopisi, yüksek enerjili iyonların küçük saçılma kesitinden dolayı
numunenin derinliklerine nüfuz edebilmesine dayanır. Her iki yöntem de
numunelerin yapısını ve bileşimini, penetrasyon derinliğinin bir fonksiyonu
olarak araştırılmasını kolaylaştırır. Aralarındaki fark, Rutherford geri
saçılmanın penetrasyon derinliğinin daha fazla, fakat çözünürlüğünün daha düşük
olmasına karşın, orta-enerjili iyon spektroskopisi, daha sığ bir derinliğe,
fakat daha iyi bir çözünürlüğe sahiptir.
Birincil iyon demeti, kristalin ana yönleri boyunca yönlendirildiğinde,
bu yöntemler yüzeye duyarlıdır; Bu durumda, kanal etkisi nedeniyle hacim etkisi
minimuma indirilir.
Şekil: (a) İyon saçılma spektroskopisi için
deneysel geometri, (b) Rutherford geriye saçılma spektroskopisi
