14.2 Diffraction des électrons
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Figure 14.3
Les détecteurs doivent, du fait de l’importance de l’absorption, pouvoir travailler
dans le vide et sans fenêtre. Les écrans fluorescents permettent l’observation directe
de la figure de diffraction et permettent un positionnement dynamique de l’échantillon dans le faisceau. Les films sont également très sensibles aux électrons. On utilise également comme détecteurs des scintillateurs et des jonctions p-n au silicium
reliées à des dispositifs à transfert de charges.
14.2.2 Facteur de diffusion pour les électrons
On peut décomposer l’interaction des électrons avec la matière en trois processus :
– Absence d’interaction.
– Diffusion élastique par le potentiel coulombien des noyaux.
Comme la masse du noyau est très supérieure à celle de l’électron, il n’y a pas de
perte d’énergie pendant l’interaction.
– Diffusion inélastique par interaction avec les électrons de la cible.
On montre (formule de Mott) que le coefficient de diffusion des électrons f
e
S s’exprime en fonction du facteur de diffusion f
x
S des rayons X et du numéro atomique Z
par la relation :
f
e
S =
1
4p´ 0
m · e
2
2 · h 2
l
2
sin
2 u
Z − f
X
S
En exprimant f
e
S et l en m, on tire : f
e
S = 2, 40.10
8 l
2
sin
2 u
Z − f
X
S
14.2.3 Particularités des méthodes de diffraction d’électrons
– Les facteurs de diffusion des électrons sont plus importants que ceux des rayons
X : il est possible de travailler sur des échantillons de très petite taille.
– La dépendance de f avec le numéro atomique Z est moins marquée que pour les
rayons X : les atomes légers, en présence d’atomes lourds, seront plus facile à
localiser.