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Die Rutherford-Rückstreu-Analyse gehÖrt heute zu den Standa- verfahren in der Untersuchung VOn Oberflächenschichten. Ihre Fähigkeit der Tiefenrnikroskopie mit einer Tiefenauflösung von einigen 100 A wird vor allem zu Materialuntersuchungen in der Halbleitertechnologie und der Kernenergietechnologie genutzt. Das starke Interesse, das diese Methode gefunden hat, läßt es wünschenswert erscheinen, diese deutschsprachige Beschreibung zu veröffentlichen. Obwohl hier speziell die Verwendbarkeit der Rückstreuung zu Analysezwecken bei kleinen Energien, wie sie von Niederenergiebeschleunigern geliefert werden, unt- sucht wird, wurde diese Arbeit so verfaßt, daß sie auch als allgemeine Einführung in die Methode verstanden werden kann. Ihr liegt die Diplomarbeit von Herrn A. Weller zugrunde, der den elektrostatischen Analysator gebaut sowie das Spektrensimu lationsprogramm geschrieben hat (Institut für Strahlen- und Ke- physik, Bonn, 1979). - 3 - Zusammenfassung Die Methode der Rutherford-Rückstreuung (RBS) erlaubt es, quan titative Analysen dünner Folien und Oberflächenanalysen mit hoher Empfindlichkeit und guter Genauigkeit durchzuführen. Zusätzlich wird Information über die Elementverteilung in einer Probe in Abhängigkeit von der Tiefe unter der Oberfläche erhal ten. Besonders diese Möglichkeit der Tiefenprofilmessung zeich net die RBS vor anderen physikalischen Analysemethoden aus.
Autorentext
Hans Mommsen, geboren 1930, war 1961 bis 1963 Referent am Institut für Zeitgeschichte in München und ab 1968 Professor für Neuere Geschichte in Bochum. Nach seiner Emeritierung 1996 hielt er sich u.a. als Gastwissenschaftler am United States Holocaust Memorial Museum in Washington auf. Er war Mitglied im wissenschaftlichen Beirat der "Ausstellung Verbrechen der Wehrmacht. Dimensionen des Vernichtungskriegs 1941-1944". Hans Mommsen verstarb im November 2015.
Inhalt
Zusammenfassung.- I. Einleitung.- II. Rutherford-Rückstreuung.- 1. Theoretische Grundlagen.- 2. Erklärung der Rückstreuspektren.- 3. Lineare Näherung für dünne Targets.- 4. Höhe des Energiespektrums.- III. Experimenteller Aufbau.- 1. Allgemeine Bedingungen, Strahl und Streukammer.- 2. Meßelektronik.- 3. Elektrostatischer Analysator (ESA).- a) Theoretische Grundlagen.- b) Praktische Ausführung.- c) Abschätzung der Zählrate im ESA.- d) Energieauflösung des ESA.- IV. Spektrensimulation per Rechenmaschine.- 1. Programmbeschreibung.- 2. Schematische Gliederung des Programms.- 3. Berücksichtigung der Detektorauflösung.- 4. Simulation inhomogener Targets.- V. Anwendungsbeispiele und Diskussion einiger Spektren.- 1. Dickenbestimmung dünner Folien.- 2. Dickenbestimmung von Oberflächenverunreinigungen.- 3. Analyse und Tiefenprofile dünner Schichten.- 4. Quantitative Analyse homogener Gemische.- VI. Schlußbetrachtung.- Bilderverzeichnis.