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Accueil du site > FRANCAIS > La plateforme AIFIRA > La plateforme AIFIRA > Analyses par faisceau d’ions > RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry)


RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry)

Son principe repose sur la détection de particules chargées qui ont subi une diffusion élastique par les noyaux constitutifs de l’échantillon à analyser. La perte d’énergie des particules rétrodiffusées selon l’angle θ permet de séparer les éléments chimiques en fonction de leur masse atomique et de déterminer leur distribution en profondeur.

 

De par son mécanisme, la RBS ne permet pas d’identifier les atomes plus légers en masse atomique que la particule incidente. La RBS permet d’étudier un large éventail de matériaux quelque soit leur nature ou dimensions.

 

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Principe de la rétrodiffusion Rutherford

 

La canalisation

 

Dans le cas d’un monocristal, la direction du faisceau incident et l’orientation des plans cristallins peuvent coïncider ce qui provoque la chute du rendement d’ions rétrodiffusés. En effet, un grand nombre d’ions pénètrent dans la cible sans rencontrer d’atomes et "voyagent" entre les plans atomiques. Tout atome décalé de sa position d’origine dans le réseau cristallin rompt cette situation et contribue à refaire croître le rendement.

 

Principe de la canalisation

 

La RBS canalisée se révèle être un outil précieux pour localiser la position d’une impureté dans un monocristal ou plus généralement pour étudier toute modification structurale subie par une structure cristalline lors d’une sollicitation physico-chimique (thermique, mécanique, irradiation...)

 

Système de détection

 

L’analyse RBS est une technique relativement aisée à mettre en place en raison du peu d’encombrement représenté par le détecteur. Elle peut être tout aussi bien effectuée sur la ligne du microfaisceau, du macrofaisceau ou du faisceau extrait.

 

Exemples de système de détection RBS à AIFIRA

 

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Dispositif pour le macrofaisceau
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Dispositif pour le microfaisceau