Interaction rayonnement-matière

Les interactions rayonnement-matière décrivent les effets d'un rayonnement sur un atome. Le terme «rayonnement» est à prendre dans son sens quantique ...



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Les interactions rayonnement-matière décrivent les effets d'un rayonnement sur un atome. Le terme «rayonnement» est à prendre dans son sens quantique :

Ces rayonnements sont utilisés pour analyser la matière. En effet, les atomes sont trop petits pour être visibles ou palpables, on ne peut par conséquent les connaître que de manière indirecte ; on observe la manière dont ils perturbent un rayonnement incident. Ceci a donné naissance à deux types de méthodes d'analyse :

Diffusion, ionisation

Le rayonnement incident peut interagir de plusieurs manières avec l'atome :

Relaxation

Dans le cas ou le rayonnement est absorbé, l'atome est dit «excité» car son état d'énergie n'est pas l'état minimal. Il s'ensuit par conséquent une «relaxation» (ou «désexcitation»)  : un électron d'une couche supérieure vient combler la case quantique laissée vacante par l'électron éjecté.

Si l'énergie de transition est modérée (c'est-à-dire si le rayonnement incident avait une énergie modérée), la relaxation provoque l'émission d'un photon de faible énergie (visible ou ultra-violet), c'est le phénomène de fluorescence. Si l'énergie de transition est élevée, on peut avoir deux cas :

image:interaction_rayonnement_matiere_relaxation.png

Autre interactions

Applications

Méthodes d'analyse utilisant un rayonnement incident électromagnétique
rayonnement incident
effet infrarouge visible, ultraviolet rayons X
absorption spectrométrie d'absorption,
oxymètre
radiographie
absorption des rayons X (XANES, EXAFS)
fluorescence microscope laser
microscope à fluorescence
spectrométrie de fluorescence X
diffraction diffraction de rayons X
effet photoélectrique XPS, ESCA


Méthodes d'analyse utilisant un rayonnement incident particulaire
rayonnement incident
effet électron neutron ion
absorption microscope électronique en transmission
émission d'électron spectrométrie Auger,
microscope électronique à balayage
diffraction EBSD,
microscope électronique en transmission
diffraction de neutrons
émission X microsonde de Castaing
émiss

Liens externes

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