b'\n_START_ARTICLE_\nEspectroscopia de fotoemisi\xc3\xb3n\n_START_PARAGRAPH_\nLa espectroscopia de fotoemisi\xc3\xb3n (PES), tambi\xc3\xa9n conocida como espectroscopia fotoelectr\xc3\xb3nica,\xe2\x80\x8b se refiere a la medici\xc3\xb3n de energ\xc3\xada de los electrones emitidos por s\xc3\xb3lidos, l\xc3\xadquidos o gases debido al efecto fotoel\xc3\xa9ctrico, para determinar las energ\xc3\xadas de enlace de los electrones en una sustancia. El t\xc3\xa9rmino se refiere a varias t\xc3\xa9cnicas, dependiendo de si la energ\xc3\xada de ionizaci\xc3\xb3n es provista por un fot\xc3\xb3n de rayos X, uno de radiaci\xc3\xb3n ultravioleta extrema, o uno ultravioleta. Sea cual sea el haz de fotones incidente, toda la espectroscopia fotoelectr\xc3\xb3nica se centra alrededor del tema general del an\xc3\xa1lisis de superficie por medio de la medici\xc3\xb3n de los electrones expulsados.\xe2\x80\x8b\n_START_SECTION_\nTipos de espectroscopia de fotoemisi\xc3\xb3n\n_START_PARAGRAPH_\nLa espectroscopia de fotoelectrones emitidos por rayos X (XPS) fue desarrollada por Kai Manne B\xc3\xb6rje Siegbahn iniciando en 1957\xe2\x80\x8b\xe2\x80\x8b y es utilizada para estudiar los niveles de energ\xc3\xada de electrones de n\xc3\xbacleo (core), principalmente en s\xc3\xb3lidos. Siegbahn se refiri\xc3\xb3 a la t\xc3\xa9cnica como "espectroscopia electr\xc3\xb3nica para an\xc3\xa1lisis qu\xc3\xadmico" (ESCA), debido a que los niveles de core tienen peque\xc3\xb1os desplazamientos qu\xc3\xadmicos dependiendo del ambiente qu\xc3\xadmico del \xc3\xa1tomo que es ionizado, lo que permite que la estructura qu\xc3\xadmica sea determinada. Siegbahn obtuvo el Premio Nobel de F\xc3\xadsica en 1981 por su trabajo. A la XPS se le conoce a veces como PESIS (espectrocopia fotoelectr\xc3\xb3nica para capas internas), mientras que a la de radiaci\xc3\xb3n UV de menor energ\xc3\xada se le conoce como PESOS (para capas externas) debido a que no puede excitar electrones de core.\xe2\x80\x8b_NEWLINE_En la regi\xc3\xb3n ultravioleta y visible, el m\xc3\xa9todo es usualmente conocido como espectroscopia fotoelectr\xc3\xb3nica para el estudio de gases, y espectroscopia de fotoemisi\xc3\xb3n para superficies s\xc3\xb3lidas._NEWLINE_La espectroscopia fotoelectr\xc3\xb3nica ultravioleta (UPS) es usada para estudiar niveles de energ\xc3\xada de valencia y enlace qu\xc3\xadmico, especialmente el car\xc3\xa1cter enlazante de orbitales moleculares. El m\xc3\xa9todo fue desarrollado originalmente para mol\xc3\xa9culas en fase gaseosa en 1962 por David W. Turner,\xe2\x80\x8b y otros pioneros incluyeron a David C. Frost, J. H. D. Eland y K. Kimura. Posteriormente, Richard Smalley modific\xc3\xb3 la t\xc3\xa9cnica y utiliz\xc3\xb3 un l\xc3\xa1ser UV para excitar la muestra, y de esa forma medir la energ\xc3\xada de enlace de electrones en grupos moleculares gaseosos._NEWLINE_La espectroscopia fotoelectr\xc3\xb3nica de dos fotones (2PPE) extiende la t\xc3\xa9cnica a estados electr\xc3\xb3nicos excitados \xc3\xb3pticamente mediante la introducci\xc3\xb3n de un dise\xc3\xb1o de bombeo y sondeo._NEWLINE_La espectroscopia fotoelectr\xc3\xb3nica de ultravioleta extremo (EUPS) se encuentra entre la XPS y la UPS. Es usada t\xc3\xadpicamente para evaluar la estructura de la banda de valencia.\xe2\x80\x8b Comparada con la XPS, se obtiene con ella una mejor resoluci\xc3\xb3n de energ\xc3\xada, y comparada con la UPS, los electrones expulsados son m\xc3\xa1s r\xc3\xa1pidos, lo que resulta en una mejor se\xc3\xb1al en el espectro.\n_START_SECTION_\nPrincipio f\xc3\xadsico\n_START_PARAGRAPH_\nLa f\xc3\xadsica detr\xc3\xa1s de la PES es una aplicaci\xc3\xb3n del efecto fotoel\xc3\xa9ctrico. La muestra se expone a un haz de radiaci\xc3\xb3n UV o XUV con lo que se induce la ionizaci\xc3\xb3n fotoel\xc3\xa9ctrica. Las energ\xc3\xadas de los fotoelectrones emitidos son caracter\xc3\xadsticas de sus estados electr\xc3\xb3nicos originales, y dependen tambi\xc3\xa9n del estado vibracional y el nivel rotacional. Para los s\xc3\xb3lidos, los fotoelectrones pueden escapar solo de una profundidad del orden de nan\xc3\xb3metros, as\xc3\xad que solo es analizada la capa de la superficie._NEWLINE_Debido a la alta frecuencia de la luz, y la sustancial carga y energ\xc3\xada de los electrones emitidos, la fotoemisi\xc3\xb3n es una de las t\xc3\xa9cnicas m\xc3\xa1s sensibles y precisas para medir las energ\xc3\xadas y las formas de los estados electr\xc3\xb3nicos y orbitales at\xc3\xb3micos y moleculares. La fotoemisi\xc3\xb3n est\xc3\xa1 tambi\xc3\xa9n entre los m\xc3\xa9todos m\xc3\xa1s sensibles para detectar sustancias en concentraciones traza, siempre y cuando la muestra sea compatible con el ultra-alto vac\xc3\xado y el analito pueda ser distinguido del fondo._NEWLINE_Los instrumentos t\xc3\xadpicos de PES (UPS) utilizan fuentes de gas helio para luz ultravioleta, con una energ\xc3\xada de fotones de hasta 52 eV (correspondiente a una longitud de onda de 23.7\xc2\xa0nm). Los fotoelectrones que logran escapar en el vac\xc3\xado son recolectados, la energ\xc3\xada es obtenida, ligeramente retardada y contada, lo que resulta en un espectro de intensidad de electrones como funci\xc3\xb3n de la energ\xc3\xada cin\xc3\xa9tica medida. Debido a que los valores de energ\xc3\xada de enlace son f\xc3\xa1cilmente aplicados y entendidos, los valores de energ\xc3\xada cin\xc3\xa9tica, que son dependientes de la fuente, son convertidos en valores de energ\xc3\xada de enlace, los cuales son independientes de la fuente. Esto es logrado al aplicar la relaci\xc3\xb3n de Einstein . El t\xc3\xa9rmino  de esta ecuaci\xc3\xb3n se debe a la energ\xc3\xada (frecuencia) de la luz UV que bombardea la muestra. Los espectros de fotoemisi\xc3\xb3n son medidos tambi\xc3\xa9n utilizando fuentes de radiaci\xc3\xb3n de sincrotr\xc3\xb3n._NEWLINE_Las energ\xc3\xadas de enlace de los electrones medidos son caracter\xc3\xadsticas de la estructura qu\xc3\xadmica y el enlazamiento molecular del material. Al a\xc3\xb1adir un monocromador a la fuente e incrementar la resoluci\xc3\xb3n de energ\xc3\xada del analizador de electrones, los picos aparecen con una anchura a media altura (FWHM) menor que 5\xe2\x80\x938 meV.'