Wechselwirkungen sehr langsamer hochgeladener Ionen mit einer ...

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38 3. Der experimentelle Aufbau Abbildung 3.1: Experimenteller Aufbau – Quellenseite Hinter der EZR–Ionenquelle folgen in Strahlrichtung die Extraktionselektrode, der Separationsmagnet, eine horizontale und eine vertikale Korrekturlinse, ein Strahlprofilmonitor, eine Schlitzblende, ein Faraday–Cup und eine der beiden Einzellinsen. Außerdem erkennt man einige Komponenten des Vakuumsystems wie z.B. d Positionen der Turbomolekularpumpen.
3.1. Die EZR–Ionenquelle 39 Ringe aus Permanentmagneten, so daß die Ladungsträger auf Schraubenbahnen entlang der Feldlinien gezwungen werden. Die Kreisfrequenz ω dieser Rotationsbewegung hängt nur von der Teilchenmasse m, der Ladung q und der Stärke des magnetischen Induktionsfeldes B ab. ω = |q|eB m (3.1) Die Positionen der äußeren Magnete werden so gewählt, daß die Frequenz ω für Elektronen (Masse m = me und Ladung q = −1) auf einer innerhalb der Kammer geschlossenen Fläche mit der Frequenz der eingestrahlten Mikrowelle ωMW = 6, 8GHz übereinstimmt. Die Form dieser Resonanzzone hat entscheidenden Einfluß auf die Effizienz der EZR–Quelle. Es kann gezeigt werden [27], daß die Elektronen beim Durchlaufen dieser über ω(B) = ωMW definierten Hyperfläche im Mittel über ihre Drehphasen Energie von der zirkular polarisierte Komponente der eingestrahlten Welle übertragen bekommen. Dieses Phänomen bezeichnet man auch als stochastisches Heizen. Die Resonanzbedingung für Ionen ist hingegen aufgrund ihrer wesentlich größeren Masse mIon ≫ me erst im Bereich der Radiofrequenzen erfüllt. Die Mikrowelle heizt demnach selektiv das Elektronengas auf, während die Ionen ≪kühl≫ bleiben. Durch Stöße mit den schnellen Plasmaelektronen werden die Ionen sukzessive in höhere Ladungszustände befördert, bis die kinetische Energie nicht mehr ausreicht, um weitere Elektronen auszulösen, die stärker an das Ion gebunden sind. Zur Produktion hoher Ladungszustände benötigt man also ein Elektronengas, dessen Energieverteilung den Bereich oberhalb des letzten gewünschten Ionisationsschritts abdeckt 1 . Der Energiegewinn eines Ladungsträgers pro Resonanzzonendurchlauf hängt unmittelbar von der elektrischen Feldamplitude der eingestrahlten Mikrowelle ab. Konzipiert man die Plasmakammer als Hohlraumresonator mit metallischen Wänden, so bilden sich im Inneren auch bei vergleichsweise geringen 1 Das ist nur eine ≪Mindestanforderung≫ an die Plasmaelektronen. Eine komplexere Darstellung muß die energieabhängigen Wirkungsquerschnitte für Stoßionisation, Reneutralisation, Ratengleichungen etc. mit einbeziehen.
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Seite 9 und 10: Kapitel 1 Einleitung Die ersten Arb
Seite 11 und 12: Kapitel 2 Fundamentale Wechselwirku
Seite 13 und 14: 2.2. Potentialverhältnisse 13 Ladu
Seite 15 und 16: 2.2. Potentialverhältnisse 15 2.2.
Seite 17 und 18: 2.2. Potentialverhältnisse 17 best
Seite 19 und 20: 2.2. Potentialverhältnisse 19 Abbi
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Seite 23 und 24: 2.4. Auger-Übergänge 23 größer
Seite 25 und 26: 2.4. Auger-Übergänge 25 Abbildung
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Seite 29 und 30: 2.6. Die Screening Dynamics 29 nen
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Seite 33 und 34: 2.8. Wechselwirkungen im Kristall 3
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Seite 59 und 60: 3.5. Das Ionenspektrometer 59 Abbil
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5.1. Der LMM-Peak 89 meter gelangen
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5.1. Der LMM-Peak 91 (3s ↦→ 2p,
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5.2. Der MXY-Buckel 93 werden könn
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5.2. Der MXY-Buckel 95 gestreckten
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5.2. Der MXY-Buckel 97 so wächst d
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5.2. Der MXY-Buckel 99 nigem Abstan
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5.3. Die 220eV-Stufe 101 sich ein l
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5.3. Die 220eV-Stufe 103 senkrecht
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5.4. Präparationsabhängigkeit der
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5.4. Präparationsabhängigkeit der
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5.5. Zusammenfassung und Schlußfol
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Kapitel 6 Die Sauerstoff-Spektren I
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6.1. Die hochenergetischen Peaks 11
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6.4. Zusammenfassung und Schlußfol
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Kapitel 7 Simulation der Kristallsc
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7.1. Der TRIM-Code 135 Abbildung 7.
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7.1. Der TRIM-Code 137 tur des Targ
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7.3. Ausblick auf technologische An
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Kapitel 8 Zusammenfassung und Ausbl
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Anhang A Atomare Einheiten • Län
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Anhang B Ionenspektrometersimulatio
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B.3. Reduktion der Dimension von Ai
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Anhang C AUGER-Meßprogrammcode #in
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scanf ("%d", &value); } while ((val
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flushall (); /* clearing all input
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mean = ctre[i] / runs; sigma = sqrt
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printf ("Setting BG1 to continuous
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printf ("SoftwareInit\n\n"); if (er
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Literaturverzeichnis [1] R.P. Adam:
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LITERATURVERZEICHNIS 167 [20] R. D
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LITERATURVERZEICHNIS 169 [43] Chris
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Erklärung Ich erkläre, daß ich d
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