Wechselwirkungen sehr langsamer hochgeladener Ionen mit einer ...

2.7. Strahlungsübergänge 31
10˚A mit dem durch die Screening Dynamics hervorgerufenen Shift vergleichbar.
Kurz vor der Oberfläche ist so durch Kombination dieser beiden Mechanismen
eine Fortsetzung des schnellen Elektronentransfers in innere Schalen
denkbar.
Die Screening Dynamics konkurrieren direkt mit den wesentlich langsameren
Autoionisationsvorgängen. Ihre Existenz impliziert also eine starke Unterdrückung
niederenergetischer Sekundärelektronen in der Anfangsphase des
Neutralisationsprozesses gegenüber der von einer reinen Autoionisationskaskade
erwarteten Ausbeute. Diese Überlegung könnte als Ansatz für eine experimentelle
Verifikation der Screening Dynamics dienen.
2.7 Strahlungsübergänge
Die Übergangswahrscheinlichkeit P der RD–Übergänge ist nach Fermis Goldener
Regel aus der zeitabhängigen Störungstheorie durch das Betragsquadrat
des Matrixelements aus Anfangs–, Endzustand i bzw. f und Kopplungsoperator
H sowie der Anzahl verfügbarer Endzustände n(E)
P = 2π
¯h |< f|H|i >|2 · n(E) (2.20)
gegeben. Bei großen Hauptquantenzahlen n wächst die Lebensdauer τ eines
Zustands gegenüber einem Strahlungsübergang mit ∆n = 1 ungefähr proportional
zu n3 bzw. P ∝ ν3 , wobei ν = Eγ
die Frequenz der emittierten
¯h
Strahlung kennzeichnet.
Daraus ergeben sich für Ionen–Oberflächenwechselwirkungen vernachlässigbare
Wahrscheinlichkeiten P für Übergänge zwischen Rydbergzuständen (n �
15) von einigen 10 5 sec −1 . Auch Photonen im Bereich des sichtbaren Lichts
fallen mit Energien von wenigen eV und daraus resultierenden Raten von
10 9 sec −1 aus diesen Betrachtungen heraus.
Mit typischen Lebensdauern von 10 −12 sec stoßen Röntgenübergänge zwischen
inneren Schalen hingegen durchaus in den (unteren) Bereich der entsprechenden
Augerraten vor und lassen sich damit inbesondere bei hohen
Ladungszuständen mit großem (s. Abb.2.7) Zeff spektroskopisch gut erfassen.
In [5] sind einige hochaufgelöste Röntgenspektren von Ar 17+ und Ne 9+
dargestellt. Aufgrund der hohen effektiven Kernladung lassen sich in den