背散射分析的原理 背散射分析中，入射离子同靶原子核发生的是弹性碰撞过程，利用能量守恒定律和动量守恒定律即可导出背散射离子能量E1式中m、M分别为入射离子和靶原子的质量；E为入射离子在碰撞前的瞬时能量，若碰撞发生在靶表面，则E就是入射离子的初始能量 E0；θ为实验室坐标系中的散射角（图1）。k常称为背散射运动学因子。对确定种类、能量的入射离子和确定的散射角，散射离子能量决定于靶原子的质量，靶原子质量愈大，背散射离子能量也愈大。因此从背散射能谱可以确定靶物质中所含元素的种类。入射离子在靶物质内除因同靶核的库仑相互作用而损失能量外，在射入和射出靶物质的路径上也要损失能量，这就是电离能量损失，通常用阻止本领表示，x为离子运动的距离。由于这个物理过程，使得探测到的对同种原子核的背散射的出射离子能量，与发生背散射的深度有关，发生在靶内深度为t的能量E2要比发生在表面的能量 kE0小。如靶面法线与入射束和散射束方向的夹角分别为θ1和θ2（图2），则kE0与E2的差ΔE为，上式中的第一项同入射离子在入射路径上的电离能量损失有关，第二项则是背散射离子在出射路径上的能量标度转变为靶物质的深度坐标，因此分析背散射能谱可得靶内原子深度分布。从背散射。
背散射电子的概述 背散射电子（back scattered electron）当电子束照射样品时，入射电子在样品内遭到衍射时，会改变方向，甚至损失一部分能量（在非弹性散射的情况下）。在这种弹性和非弹性散射的过程中，有些入射电子累积散射角超过90度，并将重新从样品表面逸出。那么背散射电子就是由样品反射出来的初次电子，其主要特点是：能量很高，有相当部分接近入射电子能量 E 0，在试样中产生的范围大，像的分辨率低。背散射电子发射系数 η=I B/I 0 随原子序数增大而增大。作用体积随入射束能量增加而增大，但发射系数变化不大。
背散射电子的分类 1、弹性背散射电子。弹性背散射电子是指被样品中原子核反弹回来的，散射角大于90°的那些入射电子，其能量没有损失（或基本没有损失）。由于入射电子的能量很高，所以弹性背散射电子的能量能达到千到数万电子伏。2、非弹性背散射电子。非弹性背散射电子是入射电子和样品核外电子撞击后产生的非弹性散射，不仅方向改变，能量也有不同程度的损失。如果有些电子经多次散射后仍能反弹出样品表面，这就形成非弹性背散射电子。其能量分布范围很宽，从数十电子伏到数千电子伏。
