شبيه سازي پس پراكندگي رادرفورد از نمونه هاي متخلخل با ساختار ستوني

RBS simulation of porous materials with columnar structures

با استفاده از طيف سنجي پس پراكندگي رادرفورد مي توان غلظت عناصر مختلف را تا عمق ميكرومتري از سطح نمونه و با دقت بالايي اندازه گيري كرد. نرم افزارهاي كامپيوتري با شبيه سازي طيف بدست آمده از آزمايش، نمايه عمقي غلظت عناصر را استخراج مي كنند. اين نرم افزارها غالبا تغييرات را فقط در عمق اعمال مي كنند و تعيين ساختارهاي عرضي در اين نرم افزارها وجود ندارد. در اين تحقيق طيف پس پراكندگي رادرفوردي از نمونه هاي داراي تخلخل با ساختار ستوني، شبيه سازي شده است. نتايج به دست آمده نشان مي دهد كه با اين روش مي توان عمق ساختار ستوني و نحوه ي توزيع عمقي تخلخل را با بررسي طيف پس پراكندگي رادرفورد در شرايط ازمايشي متفاوت بدست آورد.

High precision identification of elemental composition can be performed by Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS) in micrometer depth of the samples. The quantitative evaluation of RBS technique requires the use of specialized simulation and data analysis software. Most of this software that only estimate the sample as a multilayer thin film and could not extracted any lateral inhomogeneity from RBS spectrum. In this work we used Mont-Carlo simulation method based on columnar pore structure and linear variation of depth profile. The results show that we could extract depth of columnar structure and profile of porosity distribution by comparing spectrum in different experimental conditions