价带光电子衍射的动量转移模型

由于体灵敏度显著增强，使用 X 射线的角分辨或动量分辨光电子能谱已成为一种新兴的强大电子结构映射工具。一种具有飞行时间能量探测的新型全视场 k 空间成像方法，可在 400–1700 eV 光子能量范围内快速记录 4D ($E_B$,k) 数据阵列（$E_B$ 结合能；k 末态电子动量）。若干过渡金属（Mo、W、Re、Ir）的 d 带复合体的阵列显示出众多强局域强度增强的斑点，增强因子高达 5。该增强局限于小的 ($E_B$,k) 区域（dk 低至 0.01 Å$^{-1}$；d$E_B$ 低至 200 meV），是价带光电子衍射的特征。($E_B$,k) 方案中相长干涉的区域可以一种类似于埃瓦尔德构造的方式预测。一个关键因素是光子动量向电子的转移，它打破对称性并导致末态能量等球面的刚性移动。我们的模型严格在 k 空间工作，无需假设实空间中的局域化，且适用于巡游能带态而没有任何假设或限制。费米黄金规则中在 X 射线能量下动量守恒的作用以一种图形化、直观的方式揭示。结果对新兴的时间分辨光电子衍射领域具有意义，并且可与驻波激发结合以获得元素灵敏度。