Photoelektron-Photoion-Koinzidenz- spektroskopie mit ...

28 Kapitel 1. Das Experiment
Um die Auswirkung der thermischen Bewegung der Ionen auf die Transmission zu analysieren,
wurden wieder Simulationen von Flugzeitmessungen durchgefuhrt. Exemplarisch ist in
Abbildung 1.14 das Ergebnis einer Simulation mit La + -Ionen bei T =2000 K gezeigt (vgl. auch
Abb. 1.11):
Transmission [%]
100
80
60
40
20
15
La + -Ionen
T = 2000 K
10
5
0
r [mm]
5
TOF -
Eintrittsöffnung
10
15
4
8
16
12
z [mm]
15 10 5 0 5 10 15
r [mm]
Abbildung 1.14: Durch Simulation bestimmte radiale Transmission des TOF als Funktion des
Ortes (Schnitt in der (r,z)-Ebene) fur La + -Ionen bei T =2000 K. Gezeigt ist der Ortsbereich vor
der Eintrittsblende des TOF, wobei die (r=0)-Achse mit der Spektrometerachse zusammenfallt.
Die TOF-Eintrittsblende liegt bei z =16 mm. Mit den in Abbildung 1.13 verwendeten Potentialen
wurden auf einem 0.1 mm 0.25 mm-Punktraster in der (r,z)-Ebene Startverteilungen von
Ionen vorgegeben, Ziehpulse angelegt und die Anzahl der auf den Detektor auftre enden Ionen
bestimmt. Beide Bildteile zeigen dasselbe Ergebnis in unterschiedlicher Darstellung.
Wie in der Abbildung gut zu erkennen ist, wird die " Schattengrenze\ des Eintrittsspaltes durch
die radiale, thermische Bewegung der Ionen aufgeweicht. Diese Aufweichung ist umso starker,
je langer ihre Flugzeit bis zur Eintrittsblende ist. Die Beschleunigung durch den Ziehpuls
erfolgt jedoch so schnell, da der E ekt insgesamt nicht sehr gro ist (die Abbildung zeigt
bereits den experimentellen Extremfall). Bei einer raumlich eng begrenzten Startverteilung
konnen trotzdem geringe Transmissionsunterschiede zwischen den unterschiedlich schnellen
Ionen auftreten (vgl. Seite 55).
Auf die me technische Durchfuhrung der Flugzeitmessungen, die Eichung der Nachweiswahrscheinlichkeiten
und die Analyse der Me spektren wird in Abschnitt 1.3 und in Kapitel 2
ausfuhrlich eingegangen.
16
12
8
4
z [mm]