Untersuchungen zu Frühstadien der Ausscheidungsbildung in ...

28 KAPITEL 3. POSITRONENSPEKTROSKOPIEAbbildung 3.5: Ein Positron aus einer Quelle mit prompten γ-Quant dringt ineine Probe ein, thermalisiert, diffundiert und zerstrahlt schließlich. Der Zerstrahlungsortbeeinflusst über den dortigen Elektronenimpuls und die Elektronendichtedie Observablen der Lebensdauer Δt, der Winkelkorrelation ΔΘ und der DopplerverbreiterungΔE.3.2 PositronenlebensdauerspektroskopieFür die Positronenlebensdauerspektroskopie ist nicht die Impulsverteilung,sondern vielmehr die Elektronendichte die entscheidende physikalische Größe.Sie bestimmt die Lebensdauer von Positronen und damit auch derenAnnihilationsrate. Diese wurde bereits 1929 von Dirac störungstheoretischberechnet (siehe [Dir30]), jedoch ging er selbst bei seiner Rechnung noch davonaus, die Annihilationsrate von Protonen und Elektronen zu ermitteln,da er die Löcher im Fermi-See noch nicht als Positronen zu deuten wusste.Die Annihilationsrate λ sowie die Lebensdauer τ ergeben sich nun durch den