Volltext - Fachbereich Physik - Universität Hamburg

2.1. Photoionisation
Einen Überblick über Arbeiten zum intermolekularen Coulombzerfall (ICD) bietet
die Datenbank der Universität Heidelberg [16].
Exchange ICD (eICD)
Cederbaum et al. [17] führten 1997 den Begriff des intermolecular Coulombic decay
für einen bis dahin unbekannten Zerfallskanal ein. Die Abkürzung ICD wird
heute auch für interatomic Coulombic decay verwendet, wobei inzwischen der hier
beschriebene exchange ICD (eICD) von dem direct ICD (dICD, s.u.) unterschieden
wird.
Beim eICD werden demnach Leerstellen in Innervalenzschalen durch Valenzelektronen
von benachbarten Atomen oder Molekülen aufgefüllt, was zu einem Absinken
der Doppelionisationsenergie führt. Als Beispiel für diesen Prozess wurde anhand
von Rechnungen das Absinken der Doppelionisationsenergie von Fluorwasserstoff-
Trimeren gegenüber HF-Monomeren um ca. 9 eV auf 36,4 eV erklärt. Der Zerfallskanal
in der Trimerumgebung öffnet sich durch den Transfer eines Elektrons aus
dem 1π- oder 3σ-Orbital eines vollständigen HF-Monomers in die Vakanz des Fluor
2s-Orbitals des bereits einfach ionisierten HF-Monomers.
Abb. 2.5: Schema des Exchange ICD an einem Dimer
Direct ICD (dICD)
Beim dICD wird die Vakanz der Innervalenzschale durch ein Elektron desselben
Monomers besetzt. Die freigesetzte Energie wird an ein benachbartes Monomer
abgegeben, das ein Elektron aus seiner Valenzschale emittiert [18].
Abb. 2.6: Schema des Direct ICD an einem Dimer
9