Vinkelopløst fotoemissionsspektroskopi er en spektroskopiteknik , der bruger en højenergilysstråle , der interagerer med overfladen af materialet , der undersøges, og et vinkelopløst spektrometer til at detektere energien fra udstødte elektroner. Giver dig mulighed for at måle loven om spredning af elektroner i materialet og dets båndstruktur.
Interaktionen mellem stråling og stof blev undersøgt i det 19. århundrede af Alexander Becquerel , der opdagede den fotoelektriske effekt , Heinrich Hertz [1] , Alexander Stoletov . Man fandt ud af, at lys slår elektroner ud af materialet, hvis energi kun afhænger af energien fra de indfaldende lyskvanter. Denne effekt blev forklaret i 1905 af Albert Einstein [2] . Hans ligning for den fotoelektriske effekt ser sådan ud:
hvor h er Plancks konstant , ν er fotonfrekvensen , φ er arbejdsfunktionen , E k er den kinetiske energi af en fri elektron. Hvis vi antager, at elektronen i materialet allerede har en bindingsenergi E i i forhold til Fermi-niveauet , så findes den kinetiske energi af den udstødte elektron ud fra loven om energibevarelse :