En la tercera cámara de ultra alto vacío se implementó una nueva línea experimental dedicada al estudio de superficies mediante difracción de átomos rápidos (GIFAD). La misma cuenta con facilidades de preparación de muestras similares a las anteriores, y tiene su propio cañón de átomos neutros de bajas energías (< 5 keV), colimado hasta algunas decenas de micrones.

Se analizan materiales utilizando diversas espectroscopías de electrones. Por ejemplo, a través de XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) o AES (Auger Electron Spectroscopy) se pueden identificar los elementos químicos presentes en la región analizada y determinar sus concentraciones relativas. La característica importante es que debido al corto camino libre medio de los electrones en la materia condensada la profundidad analizada es de solo 10-20 Angstroms. El análisis abarca por lo tanto solo las últimas capas de sólido.

Tanto XPS como AES se pueden combinar con bombardeo con Ar para producir erosión y determinar así perfiles de la concentración en profundidad de cada elemento. Esto último se puede realizar hasta profundidades del orden del micrón. Adicionalmente, mediante XPS se puede determinar tambien el estado de oxidación de cada elemento, y por supuesto analizar su variación en profundidad si fuera de interés.

Con ambas técnicas se detectan todos los elementos de la tabla periódica, excepto H y He, y esto se realiza con sensibilidad que es razonablemente homogénea para todos los elementos (es decir que no hay efectos marcados de masa o de número atómico).

Otras técnicas disponibles son SIMS (Secondary-Ion Mass Spectrometry) y LEED (Low-Energy Electron Diffraction). La primera amplía las posibilidades de detección de elementos ya que tiene mayor sensibilidad que XPS y AES y detecta sin problemas H y He, pero en contraposición resulta más difícil de cuantificar (i.e. transformar intensidad de la señal en concentración superficial del elemento). La segunda permite determinar el orden periódico paralelo a la superficie en muestras en que tal orden existe.

Todas las técnicas operan en condiciones de ultra alto vacío (10-9 Torr o menor), pero esto no es un problema porque el equipo posee un sistema para el ingreso rápido de muestras desde presión atmosférica.

Las muestras tienen que tener dimensiones laterales de algunos mm y espesor suficiente como para que tengan estabilidad mecánica, o de lo contrario tiene que estar soportadas sobre un sustrato. También se pueden analizar polvos, en cuyo caso la cantidad necesaria debe estimarse como para que se pueda cubrir un área del orden de algunos mm2. No se pueden analizar muestras que se descompongan en vacío (ej. bronces, plásticos, etc.)