Volltext - Fachbereich Physik - Universität Hamburg

Kapitel 4. Experimente zur Charakterisierung des
Koinzidenzspektrometers
Schlussfolgerungen gezogen werden können, sofern es sich dabei nicht sowieso um
ein Artefakt der Simulation handelt.
Aus diesen Untersuchungen folgt daher, dass die Energieauflösung durch die
Winkelverteilung der Elektronenemission und den damit verbundenen Laufzeitunterschieden,
die vor der Parallelisierung der Elektronentrajektorien entstehen,
begrenzt ist. Eine verbesserte Energieauflösung ließe sich durch eine Reduzierung
des Grenzwinkels erreichen, wofür lediglich die Ionisationszone über eine Veränderung
der Kammerposition in Richtung des Flussdichtemaximums verschoben werden
muss (vgl. Gl. 2.21 und Abb. 3.7). Hierbei gilt es, die verbesserte Auflösung
gegen eine geringere Transmission abzuwägen. Diese Erkenntnisse stehen in guter
Übereinstimmung mit den Beobachtungen von Mucke et al. zur Untersuchung der
Linienform des elektronischen Signals bei der Photoionisation von Helium [42].
Abb. 4.3: Flugzeitsimulation für Neon 2s-Elektronen bei E Phot = 200 eV
Es wurden Flugzeitspektren von jeweils 10000 Neon 2s-Elektronen mit unterschiedlichen
Emissionswinkeln θ bei einer Anregungsenergie von 200 eV simuliert. Dabei
zeigen sich Laufzeitunterschiede von bis zu 3,2 ns für Emissionswinkel zwischen
0 ◦ und 120 ◦ . Diese Laufzeitunterschiede erklären sich durch die vom Emissionswinkel
abhängige, unterschiedlich stark ausgeprägte Trajektorienspirale bzw. durch das
Eindringen in das dichtere Magnetfeld mit anschließender Reflexion des Elektrons
für θ = 120 ◦ . Die dargestellten Trajektorien stammen aus der Simulation und der
Abstand zwischen Quell- und Endpunkt entspricht einer Länge von ca. 4 mm.
4.3.2 Energieauflösung mit Retardierung
Am Beispiel einer N 2 O-Messung soll die Steigerung der Energieauflösung durch
Retardierung erläutert werden.
Bei N 2 O handelt es sich um ein lineares, asymmetrisch aufgebautes Molekül.
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