Описание:В курсе лекций рассматриваются методы анализа состава и структуры поверхности твердотельных структур, основанные на регистрации вторичных частиц, индуцированных облучением пучками ускоренных ионов, электронов и рентгеновским излучением. Приводятся характеристики процессов эмиссии вторичных частиц из твёрдого тела под действием ионного и электронного облучения. Показано, что информация об элементном составе поверхности содержится в энергетических спектрах рассеянных ионов и масс-спектрах распылённых атомов и ионов. Обсуждается роль распыления и, в частности, роль селективного распыления в элементном анализе твердых тел. Демонстрируется, каким образом ориентационные эффекты при взаимодействии заряженных частиц с кристаллами могут быть использованы для анализа кристаллической структуры тонких приповерхностных слоёв. Основное внимание уделяется методам, которые широко применяются в научных исследованиях и технологии: резерфордовское обратное рассеяние, спектроскопия рассеяния ионов низких и средних энергий, масс-спектрометрия вторичных ионов и распылённых нейтралей, оже- и фотоэлектронная спектроскопия и микроанализ. Сообщаются результаты экспериментального изучения влияния различных видов обработки на состояние поверхности, процессов сегрегации и адсорбции, структурных фазовых превращений, наноструктур, распределения компонентов материала по поверхности и глубине. Рассматривается устройство анализаторов и детекторов вторичных частиц, а также требования, предъявляемые к условиям проведения анализа. Обсуждаются перспективы развития методов диагностики твердотельных структур с использованием ионного и электронного зондов.