光电子谱与新材料的电子结构

PHOTOEMISSION SPECTROSCOPY AND THE ELECTRONIC STRUCTURE OF NEW MATERIALS

光电子谱是研究固体电子结构的主要手段之一。它利用有确定光子能量的辐射入射到固体,使其中电子被激发而发射出表面,然后在真空中分析发射出来的电子的能谱。由于光子能量是已知的,发射电子的能谱就带出固体(包括体内及表面)中原来电子态的能量分布信息。除此之外它还给出电子态的其他信息,可直接与能带理论相比较。因此,尽管光电子谱的能量分辨能力不很高(与光谱方法比较而言)却常能深入到物理特性的本质。近年来,新颖的材料不断出现,如高T_c氧化物超导体和球烯(主要是C_(60))及其化合物的研究相继有突破。这些新材料一出现,光电子谱便被广泛地用来研究其电子性质。这推动了凝聚态物理学的进展,也丰富了光电子谱的应用方法。

The photoemission spectroscopy (PES) study of the electronic structure of some new materials is briefly reviewed. The measurements of the Fermi surface for the normal state and that of the electronic spectrum for the superconducting state of the high T_c superconductors as well as the PES of C_(60) solid are discussed, illustrating that PES is a powerful tool for studying the physics of new materials.