Volltext - Fachbereich Physik - Universität Hamburg

5.1. Untersuchungen zur elektronischen Photoionisationsdynamik von
Xenon
terschiedlichen ionischen Ladungsstufen zugeordnet. Die Elektronenzählraten wurden
dann für die sechs ROIs getrennt über die Anregungsenergie aufgetragen (s.
Abb. 5.6). Dabei wurde die Elektronenzählrate auf die jeweilige Ionenzählrate normalisiert.
Im Folgenden sollen Merkmale der in Abbildung 5.6 dargestellten Messungen
beschrieben und interpretiert werden.
Elektronisches Signal der Xe 1+ -Ionisation
Das Photoelektronensignal der Xe 1+ -Ionisation in ROI 1 zeigt bei 693 eV und 704 eV
einen Abfall, wie er schon aus der Effizienzcharakterisierung bekannt ist. Eine gegenläufige
Entwicklung zeigt das Signal in ROI 3. Dadurch, dass die 3d-Orbitale bei
diesen Anregungsenergien für die Photoionisation zugänglich werden, werden offensichtlich
auch Vakanzen in den 3d-Orbitalen produziert, die durch Fluoreszenzzerfall
aufgefüllt werden und keine höher geladenen Ionen hinterlassen.
Bei Anregungsenergien ab etwa 820 eV sinkt die Zählrate in ROI 1 ab, während
sie in ROI 3 leicht ansteigt, was ein Indiz dafür ist, dass die Produktion von Vakanzen
der 3d-Orbitale, die durch Fluoreszenzzerfall aufgefüllt werden, zumindest
relativ zunimmt.
Elektronisches Signal der Xe 2+ -Ionisation
Das elektronische Signal der Xe 2+ -Ionisation zeichnet sich vor allem dadurch aus,
dass die Zählrate in allen ROIs extrem niedrig ist. Während die Ursache hierfür nicht
geklärt werden konnte, wird der Ionisationsprozess von Xe 2+ noch in Abschnitt 5.1.3
weiter diskutiert.
Elektronisches Signal der Xe 3+ - und Xe 4+ -Ionisation
Die Elektronenzählrate der Xe 3+ -Ionisation steigt in ROI 2 ab einer Anregungsenergie
von etwa 760 eV an, während in ROI 3 eine gegenläufige Bewegung auftritt.
Dieses Verhalten lässt sich für alle weiteren Ladungsstufen beobachten und wird
mit der Verschiebung des Photoelektronensignals von ROI 3 nach ROI 2 interpretiert.
In ROI 2 ist bei Anregungsenergien von 812,75 eV bis 814,25 eV ein kleiner
Einbruch der Zählrate von etwa 0,11 auf einen Wert von 0,09 zu beobachten, der
auch im Signal anderer Zählraten und ROIs zu finden ist. Einerseits handelt es sich
genau um die Messpunkte, die wegen einer Speicherringinjektion nachträglich aufgenommen
wurden, andererseits sollte dieser Einbruch in allen Signalen auftreten,
wenn es sich um ein Artefakt handelt. Darüber hinaus sollte eine auf Intensitätsschwankungen
der Lichtquelle beruhende Abweichung der Elektronenzählrate durch
die Normalisierung auf das Ionensignal unterbunden werden. Dass dieses Verfahren
funktioniert, ist daran zu erkennen, dass die Zählrate vor und nach der Injektion
keinen Sprung zeigt, obwohl die Strahlintensität nach der Injektion um ca. 40 %
höher liegt. Eine alternative physikalische Erklärung wäre daher eine Doppelanregung
(s. Abs. 2.1.1). Da ein weniger zweifelbehaftetes Doppelanregungsmerkmal
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