Wechselwirkungen sehr langsamer hochgeladener Ionen mit einer ...

22 2. Fundamentale Wechselwirkungen
T repräsentiert also die Zeitspanne, die einem anfänglich q0–fach geladenen
Ion der Masse m für den Reneutralisations– und Abregungsprozeß vor der
Oberfläche zur Verfügung steht, falls es sich bei z = Rc in Ruhe befand. In
Ladung q Rc [˚A] Vim,cob [eV] ∆Ekin [eV] T [10 −15 sec]
3 7,66 14,48 5,63 3,95
4 8,85 16,72 8,67 3,68
5 9,89 18,70 12,12 3,48
6 10,83 20,48 15,93 3,32
7 11,70 22,12 20,08 3,20
8 12,51 23,65 24,53 3,09
9 13,27 25,09 29,27 3,00
10 13,99 26,44 34,29 2,93
11 14,67 27,73 39,56 2,86
Tabelle 2.1: Werte von Rc, Vim,cob, ∆Ekin und T nach dem klassischen overbarrier–
Modell Auf der Grundlage des (hypothetischen) Neutralisationsverlaufs aus Gl.2.11
errechnet sich der Energiegewinn durch die Bildladungsanziehung zu ∆Ekin und die
Interaktionszeit T . Zum Vergleich ist der aus einer schrittweisen Neutralisation folgende
Energiegewinn Vim,cob angegeben. Die Entfernung des ersten Elektroneneinfangs
beträgt in beiden Fällen Rc.
Tab. 2.1 sind die auf der Basis dieses Modells errechneten Werte von Rc,
∆Ekin und T in Abhängigkeit von q aufgelistet. Es sei betont, daß Rc den
klassisch berechneten Einsatzpunkt der Reneutralisation angibt. Bei Verwendung
quantenmechanischer Wellenfunktionen ergeben sich größere Abstände.
In der rechten Spalte erkennt man, daß typische Interaktionszeiträume des
q–fach geladenen Ions vor der Oberfläche etwa einige 10 −15 sec betragen.
2.4 Auger-Übergänge
Augerprozesse werden durch das Herauslösen eines Elektrons aus einer inneren
Schale eingeleitet. Die Abregung des Atoms erfolgt über das Auffüllen
dieses Lochs aus einer äußeren Schale, wobei die freigesetzte Energie instantan
über eine reine Coulomb–Kopplung auf ein zweites Elektron übertragen
wird. Letzteres geht dabei in einen Kontinuumszustand über. Daraus resultiert
ein Endzustand mit zwei Vakanzen, dessen Gesamtbindungsenergie