Programma

- Interazione radiazione materia. Assorbimento, Approssimazione di dipolo elettrico, Regole di selezione. Sezione d’urto, effetto fotoelettrico, fotoemissione. Modello di Lorentz, Diffusione elastica e anelastica della radiazione e.m. Fattore di diffusione, Diffusione Anomala. (BJ cap. 4, SM)
- Assorbimento di raggi X, aspetti sperimentali, Assorbimento da atomi e molecole isolate. Simmetrie nelle molecole, Dipendenza angolare nell’elemento di matrice (St 3.6, 4.2, 9.1).
- Assorbimento nel visibile e nell’UV, aspetti sperimentali, EXAFS (Lu Panel VII)
- Introduzione e aspetti sperimentali della fotoemissione, le sorgenti di fotoni, la funzione lavoro del campione e dell’analizzatore (Hu 1.4, Fa IA, IB, IC)
- Teoria della Fotoemissione, rilassamento, core level shift, splitting spin.orbita, multipletti, shake-up, shake-off, fenomeni continui e collettivi nei solidi (Fa IIIA, IIIB, IIID, IV, VB, VC, VD, Hu 2.2, 2.3, 2.4, cenni cap. 4.1, 4.2).
- La fotoemissione dai solidi, modelli one-step e three-step, la fotoemissione risolta in angolo e la determinazione delle bande (Hu 6.1, 6.2.1, 7.1, 7.2, 7.4.2, Lu cap 6 fino a 6.3.3 incluso)
- La photoelectron-diffraction (Hu 11.1, 11.2, 11.3), il decadimento Auger (Lu panel III), la fotoemissione risonante
- Diffusione di particelle da un potenziale rigido, Equazione integrale dello scattering, prima approssimazione di Born (BJ da 11.2, 11.3, 11.4, 11.5)
- Collisione elastica elettrone-atomo (BJ 12.1 e 12.2), collisione elettrone-cristallo, LEED cinematico, LEED dinamico, lunghezza di coerenza (Lu 4.1, 4.2, 4.4, Panel VIII)
- Eccitazione e ionizzazione per impatto elettronico, limite dipolare, EELS (BJ 12.3 e 12.4)
- Teoria dielettrica della diffusione di un elettrone da un solido, plasmoni di bulk e di superficie (Lu 4.6, IL 11.4, 11.5, Ma 1.1, 1.2, 1.3)
Testi consigliati:
(BJ) B.H. Bransden, C.J. Joachain “Physics of Atoms and Molecules”, Longman Scientific and Technical, John Whiley and sons
(Fa) C. Fadley in Electron spectroscopy vol. 2, edited C.R. Brundle and A.D. Baker, Academic Press, London 1978
(Lu) H. Luth, “Surface and interface of solid materials”, Springer-Verlag Berlin, 2010
(Hu) S. Hufner, “Photoelectron spectroscopy”, Solid State Sciences Vol. 82, Springer, 1995
(SM) S. Mobilio, Interaction between radiation and matter: an introduction, in: “Synchrotron radiation: fundamentals, methodologies and applications”, S. Mobilio and G. Vlaic Eds.. SIF, Bologna (2003)
(ST) J. Stohr, Nexafs Spectroscopy, Springer (Berlin, 1996)
(IL) H. Ibach, H. Luth, Solid-State Physics, Springer, Berlin 2009
(Ma) S.A. Maier, Plasmonics: fundamentals and applications, Springer, Berlin 2007

Testi Adottati

(BJ) B.H. Bransden, C.J. Joachain “Physics of Atoms and Molecules”, Longman Scientific and Technical, John Whiley and sons
(Fa) C. Fadley in Electron spectroscopy vol. 2, edited C.R. Brundle and A.D. Baker, Academic Press, London 1978
(Lu) H. Luth, “Surface and interface of solid materials”, Springer-Verlag Berlin, 2010
(Hu) S. Hufner, “Photoelectron spectroscopy”, Solid State Sciences Vol. 82, Springer, 1995
(SM) S. Mobilio, Interaction between radiation and matter: an introduction, in: “Synchrotron radiation: fundamentals, methodologies and applications”, S. Mobilio and G. Vlaic Eds.. SIF, Bologna (2003)
(ST) J. Stohr, Nexafs Spectroscopy, Springer (Berlin, 1996)
(IL) H. Ibach, H. Luth, Solid-State Physics, Springer, Berlin 2009
(Ma) S.A. Maier, Plasmonics: fundamentals and applications, Springer, Berlin 2007

Modalità Erogazione

lezioni frontali in aula con ausilio di video proiezione e esercitazioni in laboratorio. Le lezioni in laboratorio prevedono la pratica diretta dello studente su microscopi didattici.

Modalità Frequenza

La frequenza alle lezione teoriche è fortemente consigliata.

Modalità Valutazione

esame finale in forma orale