Рассмотрены эксперименты по характеристическим потерям энергии электронов на возбуждение плазменных колебаний при электронном (Reflected Electron Energy Loss Spectroscopy – REELS) и рентгеновском (X-ray Photo Electron Spectroscopy – XPS) зондировании твёрдых тел. Отмечены пики в спектрах потерь энергии электронов, связанные с возбуждением плазменных колебаний свободны(валентных) электронов твёрдого тела. Рассмотрены эксперименты по анализу энергетических спектров вторичных электронов, в которых наблюдаются максимумы, соответствующие энергии плазменных (ленгмюровских) колебаний. Проанализированы эксперименты по электрон-фотонной эмиссии в области энергий, соответствующих энергии плазмонных возбуждений. Отмечено наблюдение продольных фотонов с энергией плазмонных возбуждений. Указано, что введение понятия «плазмонный вакуум» позволит последовательно квантово-механически описывать процесс релаксации плазмонов с излучением продольных фотонов. Отмечен диапазон длин волн, в котором будет наблюдаться наиболее интенсивное излучение продольных квантов.
1. Afanas’ev, V.P., Gryazev, A.S., Efremenko, D.S., Kaplya, P.S. Differential inverse inelastic mean free path and differential surface excitation probability retrieval from electron energy loss spectra // Vacuum, 2017, Vol. 136, pp. 146–155. Doi: 10.1016/j.vacuum. 2016.10.021.
2. Ridzel, O.Y., Kalbe, H., Astaˇsauskas, V., Kuksa, P., Bellissimo, A., Werner, W.S.M. Optical constants of organic insulators in the UV range extracted from reflection electron energy loss spectra // Surf. Interface Anal. 2022, Vol. 54, # 5, pp. 487–500. Doi: 10.1002/sia.7055.
3. Werner, W.S.M., Glantschnig, K., Ambrosch-Draxl, C. Optical constants and inelastic electron-scattering data for 17 elemental metals // J. Phys. Chem. Ref. Data, 2009, Vol. 38, pp. 1013–1092. Doi: 10.1063/1.3243762.
4. Werner, W.S.M., Salvat-Pujol, F., Bellissimo, A., Khalid, R., Smekal, W., Novak, M., Ruocco, A., Stefani, G. Secondary-electron emission induced by in vacuo surface excitations near a polycrystalline Al surface // Phys. Rev. B. 2013, Vol. 88, p. 201407. Doi:10.1103/physrevb.88.201407.
5. Bellissimo, A., Pierantozzi, G.M., Ruocco, A., Stefani, G., Ridzel, O. Yu., Astašauskas, V., Taborelli, M., Werner, W.S.M. Secondary electron generation mechanisms in carbon allotropes at low impact electron energies // J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 2019, Vol. 241, p. 146883. Doi: 10.1016/j.elspec.2019.07.004.
6. Werner, W.S.M., Simperl, F., Blödorn, F., Brunner, J., Kero, J., Bellissimo, A., Ridzel, O. Energy Dissipation of Fast Electrons in Polymethylmethacrylate: Toward a Universal Curve for Electron-Beam Attenuation in Solids between ∼0 eV and Relativistic Energies // Phys. Rev. Lett. 2024, Vol. 132, p. 186203. Doi:10.1103/PhysRevLett.132.186203.
7. Балыкин В.И. Плазмонный нанолазер: современное состояние и перспективы // УФН. – 2018. – Т. 18, Вып. 9. – С. 935–963.

• Предыдущая статья

• продольные кванты
• продольные фотоны
• характеристические потери энергии
• энергетические спектры
• вторичные электроны
• электрон-фотонная эмиссия
• плазмонный вакуум