Photoelektron-Photoion-Koinzidenz- spektroskopie mit ...

2.1. Statistik wahrer und zufalliger Koinzidenzen 69
den Me fehler am gunstigsten, weil dann auf jede wahre Koinzidenz wenige zufallige Koinzidenzen
kommen. In den erzielbaren Signalraten auf Elektronen- und Ionenseite besteht dabei
ein deutliches Ungleichgewicht zuungunsten der Elektronen, das sich aus der gewahlten, spektroskopischen
Methode mit Zylinderspiegelanalysator und Flugzeitspektrometer ergibt. Dies
wird sehr gut durch die einzelnen Terme von (2.32) verdeutlicht. Drei fur die Elektronenseite
ungunstige Punkte lassen sich ablesen:
a.) Ionen, die nichts mit den untersuchten Prozessen zu tun haben, sammeln sich im Reaktionsraum
an (Faktor t0(n+)) und erzeugen zusatzliche, zufallige Koinzidenzen.
b.) Die Rate der erzeugten Ionen eines Ladungszustandes ist in der Regel um ein Vielfaches
gro er als die Rate der erzeugten Elektronen einer bestimmten kinetischen Energie,
da der partielle Wirkungsquerschnitt (h M;n+) mehr Prozesse einschlie t als sein
" Gegenuber\ d (h M;EA)=dEA ,A(EA). Besonders gro wird die Diskrepanz bei Messungen
auf signalschwachem Untergrund im Elektronenspektrum, wo der partielle Wirkungsquerschnitt
der Elektronen sehr klein ist.
c.) Die geometrische Transmission G des CMA ist um fast zwei Gro enordungen kleiner als
die des TOF, W(n+).
Wichtigster Ansatzpunkt zur Verbesserung dieses Verhaltnisses zugunsten der Elektronen ist
die Eliminierung der angesammelten Ionen mittels Reinigungsfeldern. Eine Vergro erung der
Transmission des CMA als Alternative geht immer mit einem Informationsverlust einher, da
sich gleichzeitig das Auflosungsvermogen verschlechtert.
2. E ekt der Erzeugungsstatistik: Wie im vorigen Abschnitt gezeigt wurde (siehe Abbildung
2.2), geht bei sehr hohen Erzeugungsraten schon aus Grunden der zugrundeliegenden
Statistik Information uber die erzeugten, wahren Ionen verloren, da die me bare Ratendi erenz
von wahren und zufalligen Starts schrumpft. Aufgrund der statistischen Ununterscheidbarkeit
zwischen wahren und zufalligen Ionen wurde ein Teil der Koinzidenzen sowohl in (2.19) als
auch in (2.20) mitgezahlt. Die Ratendi erenz zwischen Koinzidenzmessung und Referenzmessung
gema (2.15) { (2.20) bei gleicher Startrate RStart = RStart;W +RStart;Z betragt daher nicht
RWK(n+), sondern nur
R K(n+) = RWK(n+) , (n+) W(n+) (n+) p(n+) RStart;W (2.33)
= (1 , (n+)) RWK(n+) (2.34)
(1 , 1
2 R(n+) t) RWK(n+) (2.35)
mit der in (2.9) de nierten " Schnittmenge\ (N(n+)), die hier mit (n+) abgekurzt wurde.
In der letzten Zeile wurde Naherung (2.10) fur (n+) 1 angesetzt.
Der Me fehler wird umso gro er, je kleiner die me bare Ratendi erenz von Koinzidenz- und
Referenzmessung, d. h. je gro er (n+) ist. Dies gilt unabhangig von den Uberlegungen zu