Jonstråleanalys

När joner växelverkar med fasta material kan många olika reaktioner inträffa: Joner sprids, rekylatomer kan lämna provet, fotoner och elektroner sänds ut och kärnreaktioner kan uppstå. Sannolikheten för att dessa reaktioner händer beror på den specifika kombinationen av jon och material och de infallande jonernas energi.

I vår grupp utförs alla standardanalysmetoder med jonstrålar (IBA, från engelskas Ion Beam Analysis) i speciella strålrör och experimentella uppställningar, inklusive:

• konventionell Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS) för icke-destruktiv djupprofilering,
• Elastic Recoil Detection Analysis (ERDA) för detektion av lätta grundämnen,
• Nuclear Reaction Analysis (NRA) för isotopspecifik koncentrationsanalys,
• Particle Induced X-ray Emission (PIXE) för spårämnesanalys.

Några av dessa metoder kan kombineras med en mikrometerstor stråle eller kanaliseringsexperiment för analys av kristallina material. Vi har även möjlighet att utföra jonstråleanalys i samma uppställning som materialtillverkning och provpreparation och följer förändringar medan de sker (så kallade in-situ och in-operando experiment).

Förutom standard IBA med MeV-joner har vi också möjlighet att utföra analys med keV-joner. En översikt över alla tillgängliga metoder finns här.

Användningsområden för IBA är många och varje år analyserar vi ett stort antal olika prover. Några aktuella exempel lyfts fram nedan.

Publikationer i urval