Photoelektron-Photoion-Koinzidenz- spektroskopie mit ...

1.3. Me verfahren 43
anderen ist durch die Breite der erzeugten Pulse ein zeitliches Auflosungsvermogen vorgegeben,
innerhalb dessen zwei von verschiedenen Teilchen erzeugte Pulse nicht getrennt werden
konnen. Totzeite ekte der beschriebenen Art hangen ausschlie lich von der Rate der einfallenden
Teilchen ab und konnen bei Bedarf statistisch korrigiert werden [59,60]. bezieht sich
dann stets auf die korrigierte Pulsrate 6 .
Wie in Kapitel 2 gezeigt wird, ist fur die Auswertung der Messungen einzig die relative
Abhangigkeit der Nachweiswahrscheinlichkeit von den Eigenschaften der untersuchten Teilchen
wichtig. Eine Kenntnis absoluter Werte von ist somit nicht erforderlich 7 . Bei EDC- und
TOF-Messungen liegen UDet, g und s fest, so da nur der Verlauf von mit der Auftre energie
EKin fur die verschiedenen Teilchensorten bestimmt werden mu . Wie bereits in Abschnitt 1.3.4
auf Seite 35 beschrieben, wird bei EDC-Messungen auch dieses Problem umgangen, indem die
Auftre energie fur alle Elektronen konstant gemacht wird.
Im TOF liegt an der Vorderseite des Detektors eine feste, negative Beschleunigungsspannung
Uvor von etwa ,3 kV an, um den Ionen eine hohe Auftre energie zu geben. n-fach geladene
Ionen besitzen dann die Auftre energie
wenn U die zuvor durchlaufene Ziehspannung ist.
Ionensignalrate [w.E.]
6
5
4
3
2
1
Xe
Galileo MCP 25mm
Sept. 94
hν = 95.5 eV
0
1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200
MCP-Spannung UDet [V]
EKin(n+)=ne(jUvorj + jUj); (1.18)
x 0.4
x 0.1
3+
2+
1+
Xe
x 10
x 20
2+/3+
1+/3+
1+/2+
1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200
MCP-Spannung UDet [V]
Abbildung 1.22: Zur Einstellung einer geeigneten Detektorspannung. Links: Durch TOF-
Messungen bestimmte Ionensignalrate von Xenon in Abhangigkeit der Detektorspannung UDet.
Rechts: Relative Verhaltnisse der gemessenen Signalraten. Bei den Messungen waren die Werte
Uvor =UDet, g = 12fach und s = 55 mV eingestellt (naheres siehe Text).
6 Ist die Rate der auf den Detektor fallenden Teilchen sehr gro (Channeltron > 10 5 s ,1 , MCP >
10 6 s ,1 ), so kann es zu Sattigungse ekten durch einen allgemeinen Ladungstragermangel im Detektor
kommen. In diesem Bereich ist die mittlere Verstarkung G nicht zeitlich konstant und hangt zudem stark
von der Teilchenrate ab. Bei Messungen sollten so hohe Raten daher unbedingt vermieden werden.
7 Eine Methode zur Bestimmung absoluter Nachweiswahrscheinlichkeiten ist bei [61] beschrieben.
3
2
1
0
Verhältnisse der Signalraten