Volltext - Fachbereich Physik - Universität Hamburg

4.2. Massenauflösung
Dabei können für Xe + insbesondere die beiden Isotope 131 Xe und 132 Xe noch
deutlich voneinander getrennt werden. Für Xe 2+ ist diese Unterscheidung bereits
schwieriger und für Xe 3+ kaum noch möglich. Die Auflösungsgrenze wird daher
wegen der Trennbarkeit der beiden Isotope für Xe 2+ mit M s,j = 262 angegeben.
Abb. 4.1: Xenon-PEPICO-Messung zur Bestimmung der Massenauflösung des
Ionen-ToF-Spektrometers
Durch Photoionisation bei E Phot = 680 eV entstehen Xenonionen bis zur achten
Ladungsstufe. Der Zoom in die ersten vier Ladungsstufen zeigt die Verteilung der
fünf häufigsten Xenonisotope. Die Auflösung der beiden Isotope 131 Xe und 132 Xe
sinkt dabei mit steigender Ladungsstufe unter die Auflösungsgrenze.
Dieser Wert liegt auch nahe der berechneten Größe von M s,j = 252 (s. Tab. 4.2),
wobei die verwendeten Größen zum Teil nur geschätzt werden konnten. Hilfreich war
dabei die Längenbedingung für die Ionendriftröhre. So lassen sich durch iterative
Näherung plausible Parameter für die Einstellungen finden, für die Gl. 2.13 erfüllt
ist. Die in Tabelle 4.2 aufgeführten Werte zeigen darüber hinaus, dass die Massenauflösung
des Ionen-ToF-Spektrometers durch die Energieauflösung M j beschränkt
ist, während sich der Beitrag der Raumauflösung M s an der Massenauflösung vernachlässigen
lässt. So lässt sich aus Gl. 2.14 ableiten, dass eine höhere Auflösung am
ehesten durch Senkung der Anfangsenergie U 0 zu erreichen ist. Eine Steigerung der
Auflösung durch Änderung anderer Parameter ist durch bauliche Gründe begrenzt
oder andere Eigenschaften würden gemindert (Länge des Ionen-ToF-Spektrometers,
Auflösung des Elektronen-ToF-Spektrometers).
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