Измерение изотопного состава водорода в углеродных материалах на основе спектроскопии пиков упругорассеянных электронов

Восстановлен количественный состав изотопов водорода и гелия в приповерхностных слоях конструкционных материалов на основе развитой методики обработки энергетических спектров электронов рассеянных плоскопараллельными слоями твердых тел в заданный элемент телесного угла. Речь идет о спектрах, измеренных с высоким энергетическим разрешением: $\Delta E\simeq$ 0.2–0.4 eV. Исследуется изменение формы пиков упругорассеянных электронов в зависимости от энергии зондирующего пучка электронов и геометрии эксперимента. Теория рассеянных электронов в плоскопараллельных слоях твердых тел строится на основе решения граничной задачи для уравнения переноса методами инвариантного погружения. В малоугловом приближении найдено аналитическое решение системы уравнений для функций отражения и пропускания. Произведено сравнение расчетов с экспериментальными данными по рассеянию электронов на полиэтилене. Прогнозируется вид энергетических спектров рассеяния электронов на дейтерии и тритии. Анализируется вопрос о пороге чувствительности метода к величине процентного содержания изотопов водорода в углеводородах.