Volltext - Fachbereich Physik - Universität Hamburg

4.3. Energieauflösung
Abb. 4.4: Retardiertes Elektronen-ToF-Spektrum für N 2 O auf der O 1s → 3π ∗ -
Resonanz bei 534,6 eV. Durch Retardierung lässt sich die Auflösung des Spektrometers
auf wenigstens 3,1 % verbessern, sodass sich die beiden Peaks der 1s-Elektronen
der N c - und der N t -Atome immer noch unterscheiden lassen.
Durch die Anwesenheit des Sauerstoffatoms ist die Bindungsenergie des 1s-Elektrons
im zentralen Stickstoffatom (N c ) mit 412,5 eV um 4 eV gegen die Bindungsenergie
des 1s-Elektrons im terminalen Stickstoffatom (N t ) von 408,5 eV verschoben
(chemical shift, s. Abs. 2.1.2). Zur Messung des NACHT-Effekts an N 2 O mit einem
Elektronen-ToF-Spektrometer ist es notwendig, die Signale der beiden 1s-
Elektronen im Bereich der O 1s → 3π ∗ -Resonanz bei 534,6 eV voneinander zu
trennen (s. Abs. 5.2).
Die zu diesem Zweck notwendige Auflösung von 3,1 % wurde über eine im Vergleich
zur Neon-Messung aus Abschnitt 4.3.1 stärkere Retardierung erreicht (Potentiale:
Extractor 5 V, Pusher 41 V, Elektronendriftröhre 0 V). Durch die Potentialdifferenz
zwischen Pusher und Elektronendriftröhre verlieren die Elektronen mit
41 eV mehr kinetische Energie als sie zwischen Extractor und Pusher aufnehmen
(etwa 10 eV - 15 eV). Dadurch nehmen die Laufzeitunterschiede von Elektronen
mit unterschiedlichen Anfangsenergien zu, was zu einer höheren Auflösung führt.
Die gesteigerte Auflösung geht dabei zu Lasten der Transmission bei niedrigeren
Anregungsenergien. So können Elektronen das Retardierpotential gar nicht erst
überwinden, wenn ihre Anfangsenergie nicht wenigstens 26 eV - 31 eV beträgt. Für
die Untersuchungen zum NACHT-Effekt ist das aber unerheblich, da die Energien
der untersuchten 1s-Elektronen des Stickstoffs im N 2 O-Molekül bei Anregungen im
Bereich der O 1s → 3π ∗ -Resonanz deutlich über 100 eV liegen.
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