Photoelektron-Photoion-Koinzidenz- spektroskopie mit ...

100 Kapitel 3. Photoionisation freier Atome
kann aufgefa t werden als Teil einer Matrix M, die den Vektor der partiellen Wirkungsquerschnitte
der Photoelektronenspektroskopie (PES)
~ PES(h ) :=
0
B
@ a 1
(h )
a (h ) 2
1
C
A (3.28)
mit dem Vektor der partiellen Wirkungsquerschnitte der Photoionenspektroskopie (PIS)
~ PIS(h ) :=
0
B
@
(h ; 1+)
(h ; 2+)
1
C
A (3.29)
verknupft. Mit a i (h ) sind die partiellen Wirkungsquerschnitte der verschiedenen Anregungsprozesse
Ai : a ! a i bezeichnet, die den ersten Schritt eines Photoionisationsprozesses darstellen.
Im Beispiel Xe gehoren dazu die direkte 4d-, 5s- und 5p-Photoionisation, die zugehorigen
Prozesse mit Satellitenanregung (Shake-up), aber auch direkte Doppelphotoionisationsprozesse,
z. B. nach 5p ,2 0 l 0 00 l 00 .
Die Zerfallsmatrix M enthalt die in (3.26) de nierten Verzweigungsverhaltnisse als Me -
gro en der Koinzidenzspektroskopie:
M :=
0
B
@
p(a 1 ! 1+) p(a 2 ! 1+)
p(a 1 !2+) p(a 2 !2+)
. ..
1
C
A
(3.30)
Mit diesen De nitionen lautet die Verknupfungsgleichung zwischen den partiellen Wirkungsquerschnitten
von Photoelektronen- und Photoionenspektroskopie:
~ PIS(h ) = M ~ PES(h ) (3.31)
Als wichtiges Ergebnis kann festgehalten werden: Die photonenenergieabhangigen, partiellen
Wirkungsquerschnitte von Photoelektronen- und Photoionenspektroskopie sind quantitativ
durch eine in erster Naherung photonenenergieunabhangige Zerfallsmatrix verknupft. Me -
ergebnisse bestatigen diese Unabhangigkeit am Beispiel der 4d-Photoionisation in Xe in einem
Photonenenergiebereich zwischen 6 und 60 eV oberhalb der Schwelle (vgl. Abschnitt 3.2.3).
In der Regel ist die Zerfallsmatrix allerdings nicht vollstandig bekannt, da zur Messung von
Verzweigungsverhaltnissen einzelner Anregungsprozesse die zugehorigen Spektralfunktionen im
Photoelektronenspektrum quantitativ getrennt werden mussen. Das ist bei uberlagerten Untergrunden
aus DDPI und DDA so gut wie unmoglich. Kapitel 4 gibt aber einige Beispiele, wie
man mit der vorgestellten Verknupfung dennoch zu quantitativen Aussagen uber Shake-o -
Prozesse kommen kann.