Photoelektron-Photoion-Koinzidenz- spektroskopie mit ...
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1.3. Me verfahren 51<br />
auch diese vermeintlich wenigen Ionen schranken die Aussagekraft von <strong>Koinzidenz</strong>messungen<br />
ein:<br />
Angesammelte Ionen fuhren bei <strong>Koinzidenz</strong>messungen zu zufalligen <strong>Koinzidenz</strong>en, die sich<br />
im Spektrum in den Hauptpeaks raumlich <strong>mit</strong> wahren <strong>Koinzidenz</strong>en uberlagern. Dies erhoht<br />
den statistischen Fehler der Di erenzbildung zwischen <strong>Koinzidenz</strong>- und Referenzspektrum drastisch.<br />
Es ware daher wunschenswert, durch ein elektrisches " Reinigungsfeld\ die angesammelten<br />
Ionen aus dem Reaktionsraum zu entfernen. Das Reinigungsfeld hat jedoch einen unerwunschten<br />
Nebene ekt: Die Geschwindigkeitsverteilung der wegdriftenden <strong>Photoion</strong>en wird<br />
ladungsabhangig. Um die wahren <strong>Koinzidenz</strong>en nicht durch das Reinigungsfeld zu beein ussen,<br />
mu te das Feld also zwischen dem Freiwerden des startgebenden Elektrons und dem Ende des<br />
Ziehpulses wieder ausgeschaltet werden. Ein solcher Me modus <strong>mit</strong> gepulsten Reinigungsfeldern<br />
wurde im Experiment der Arbeitsgruppe von Volker Schmidt [10] in Freiburg realisiert.<br />
In diesem Pulsbetrieb konnen Elektronenstarts allerdings nicht kontinuierlich, sondern nur innerhalb<br />
kurzer Zeitfenster akzeptiert werden, was die Startrate im Multibunch Mode gegenuber<br />
unserem Experiment etwa um einen Faktor 7 senkt. Bei Messungen an Metalldampfen sind<br />
Starts aber so kostbar, da in unserem Experiment bisher auf Reinigungsfelder verzichtet wurde,<br />
obwohl sie den statistischen Fehler der <strong>Koinzidenz</strong>en deutlich reduzieren.<br />
Bunch<br />
1<br />
2<br />
0 250<br />
3<br />
b<br />
3<br />
a<br />
Bunch<br />
1000<br />
t [ns]<br />
Abbildung 1.28: Zeitdiagramm einer <strong>Koinzidenz</strong>messung <strong>mit</strong> Reinigungspulsen: Messung im<br />
Singlebunch Mode z. B. bei HASYLAB. Bunch: Elektron-Ion-Paare werden erzeugt. (1): Zeit<br />
fur Elektronenanalyse und Signalverarbeitung. (2): SCA-Zeitfenster (Breite einige ns); Elektron<br />
vorhanden? ja: Trigger fur TOF-Ziehpuls, nein: Trigger fur Reinigungspuls. (3a): TOF-Ziehpuls<br />
(ubliche Dauer einige s). (3b): Reinigungspuls (Dauer hier 500 ns). Durch die Reinigung wird<br />
keine Startrate verschenkt, wenn der Reinigungspuls vor dem nachsten Bunch endet.<br />
In statistischer Hinsicht ideal ware ein Experiment <strong>mit</strong> Reinigungspuls im Singlebunch Mode<br />
(nur ein Bunch im Speicherring), weil dann keine Startrate verschenkt werden mu te. Der<br />
Bunchabstand von 208 ns bei BESSY ist dafur allerdings zu kurz, und der Photonen u ist zu<br />
klein. Besser geeignet waren die Synchrotronstrahlungsquellen HASYLAB in Hamburg (1000 ns<br />
Singlebunch-Abstand) oder ESRF in Grenoble (2000 ns), die zudem hohere Photonen usse zur<br />
Verfugung stellen. Ein entspechendes Zeitdiagramm ist in Abbildung 1.28 angegeben.