Photoelektron-Photoion-Koinzidenz- spektroskopie mit ...

4.2. Samarium und Europium 141
2. Direkter Doppelauger:
Der Anteil im Spektrum identi zierbarer N45-Augerlinien macht laut Richter bei Sm und Eu
nur ca. 75(5) % der zugehorigen 4d-Linienstarke aus. Das Fehlen von Augerlinienstarke ist
wie bei Ba mit dem Auftreten von Untergrund im Elektronenspektrum korreliert, der, wie die
Koinzidenzmessungen zeigen, zu einem wesentlichen Teil mit (3+)- und (4+)-Ionen verknupft
ist. Es liegt daher nahe, hinter einem Teil dieses Untergrunds DDA-Prozesse zu vermuten. Andererseits
bildet das Spektrum der uber mehrstu gen Augerzerfall erreichbaren Zwischen- und
Endzustande laut Berechnung ein quasi-kontinuierliches Band von Zustanden (siehe Energieniveauschemata).
Ein zugehoriges Band von Augerlinien geringer Intensitat in Verbindung mit
einer geringen apparativen Au osung konnte ebenfalls einen spektralen Untergrund erzeugen
(vgl. [140]).
Fur einen direkten Doppelauger der 4d ,1 -Lochzustande bieten sich vor allem CK-Ubergange
unter Beteiligung von 4f-Elektronen sowie Ubergange unter Beteiligung von Elektronen der
gefullten 5p-Schale an. Laut Energieschema sind folgende DDA-Prozesse moglich, die mit
(3+)-Ionen korreliert sind (Sm analog):
Eu + 4d ,1 ! Eu 3+
8
><
>:
4f ,1 6s ,2 0 l 0 00 l 00
4f ,2 6s ,1 0 l 0 00 l 00
5p ,1 6s ,2 0 l 0 00 l 00
5p ,1 4f ,1 6s ,1 0 l 0 00 l 00
4f ,3 0 l 0 00 l 00 :
(4.14)
Dabei besitzt sicher der letztgenannte Zerfall unter Beteiligung von drei 4f-Elektronen eine
Schlusselrolle: Einerseits ist der Uberlapp der Wellenfunktionen der beteiligten Elektronen
bei diesem Zerfall optimal, andererseits konnte wie beim einstu gen Zerfall nach 4f ,2 l der
Ubergang aufgrund der Drehimpulsauswahlregeln verboten sein.
Der in den Spektren auftretende (4+)-Untergrund konnte ebenfalls durch DDA-Prozesse mit
nachfolgendem einfachem Augerzerfall erzeugt werden. Andere Moglichkeiten sind einfache
Augerzerfalle, die von einem DDA gefolgt werden, dreistu ge Augerzerfalle oder direkter Dreifachauger.
Das Energieniveauschema bietet fur die einzelnen Prozesse stets eine ganze Reihe
von Moglichkeiten an. So konnte z. B. ein dreistu ger Auger auf dem Weg:
Eu + 4d ,1 ! Eu 2+ 5s ,2 l ! Eu 3+ 5p ,3 l
0 l 0 ! Eu 4+ 4f ,2 6s ,2 l
0 l 0 00 l 00
(4.15)
statt nden. Auch ein DDA in ionische 5p ,3-Zwischenzustande (vgl. Xe, Ba) wird weiter nach
4+ zerfallen:
Eu + 4d ,1 ! Eu 3+ 5p ,3 0 0 4+ ,2 ,2 0 0 00 00
l l ! Eu 4f 6s l l l
(4.16)
Um uber pauschale Aussagen hinauszukommen, mu te das zugehorige Augerspektrum gemessen
und in Verbindung mit Vielteilchenrechnungen unter Berucksichtigung der (6s,5d)-
Kon gurationsmischung zugeordnet werden. Eine solche Analyse durfte aber an der enormen
Anzahl moglicher Augerkanale scheitern, die eine Zuordnung von Augerlinien zu bestimmten
Zustanden verhindert.