Photoelektron-Photoion-Koinzidenz- spektroskopie mit ...

68 Kapitel 2. Statistik und Auswertung
Als kleinstmogliches Verhaltnis von zufalligen zu wahren Koinzidenzen ergibt sich mit N0(n+)=
0 und RStart;Z =0
RZK(n+)
1
= R(n+) t : (2.29)
RWK(n+) p(n+)
Im Grenzfall nur einer vorhandenen Ionensorte geht diese Gleichung in (2.8) uber.
Wahl der Erzeugungsrate
Welche Moglichkeiten zur Verringerung des Ein usses zufalliger Koinzidenzen sind daruber
hinaus mit einem vorhandenen Aufbau gegeben?
Konkret liegen bei der Durchfuhrung einer Messung samtliche Parameter bis auf die Erzeugungsraten
von Ionen und Elektronen, R(n+) und R e ,(EA) RSig;W(EA), fest. R(n+) und
R e ,(EA) sind proportional zur Gesamtrate R an Ionisationsprozessen, so da auch R(n+)
RSig;W(EA) gilt. So bleibt als einziger, noch frei wahlbarer Parameter die Gesamtproze rate R
ubrig, die man aus praktischen Grunden vorzugsweise uber den Photonen u einstellen wird.
Als relatives Intensitatsma fur R und als Kontrollgro e wahrend der Messung bietet sich die
von vernachlassigbarem zufalligem Untergrund begleitete Ionensignalrate RZK(n+) der Referenzspektren
an, wobei besser die zugehorige mittlere Signalanzahl pro Start
NZK(n+) := RZK(n+)
RStart
(2.30)
betrachtet wird, die zu R proportional ist. NZK(n+) gibt an, wieviele (n+)-Ionensignale pro
Start am Detektor erzeugt werden. Es stellt sich nun die Frage, wie man NZK(n+) einstellen
sollte, damit der relative Me fehler der Intensitaten wahrer Koinzidenzen am kleinsten wird:
1. Verhaltnis von Elektronen- zu Ionensignalen: Entscheidend fur den Me fehler ist
das quantitative Verhaltnis von wahren Elektronensignalen zu zufalligen Ionensignalen. Dieses
wird experimentell durch folgenden Quotienten beschrieben (mit (1.6), (1.14), (1.17), (2.16) {
(2.18), (2.30) und (2.26)):
RSig;W(EA)
NZK(n+)
R e ,(EA) e ,(EA) (EA)
R(n+) ( t+t0(n+)) W(n+) (n+)
1
t + t0(n+)
d (h M ;E A )
dE A
,A(EA)
(h M;n+)
G
W(n+)
(2.31)
(EA)
: (2.32)
(n+)
Der Quotient gibt an, wieviele wahre Elektronensignale man pro Sekunde bekommt, wenn die
Erzeugungsrate so eingestellt wurde, da im Mittel eine zufallige (n+)-Koinzidenz pro Me -
zyklus auftritt. Verdoppelt man die Erzeugungsrate, so erhalt man doppelt so viele wahre
Elektronensignale { und damit auch mogliche wahre Koinzidenzen { pro Zeit, aber auch die
doppelte Anzahl zufalliger Koinzidenzen pro Me zyklus. Ein moglichst gro er Quotient ist fur