Konkrete experimentelle Fragestellungen

 

Absolute Querschnitte der Photoionisation des Valenz-ns-Elektrons in Edelgasen

Absolute Querschnitte der Photoionisation des Valenz-ns-Elektrons in Edelgasen werden dadurch ermittelt, daß die ns-Elektronen mit monochromatisierter Synchrotronstrahlung kleinster Bandbreite aus dem Atom ionisiert werden.
Über die quantitative Vermessung der Fluoreszenzintensität bei der Auffüllung des entstandenen ns-Lochs durch ein np-Elektron kann diese Photoionisationswahrscheinlichkeit ermittelt werden. Die Photoionisation von Valenz-ns-Elektronen ist für die Überprüfung des Einflusses von Elektronenkorrelationen deshalb von besonderem Interesse, da das ns-Elektron beim Verlassen des Atoms durch die "Wolke" der np-Elektronen hindurchläuft und die Wahrscheinlichkeit, daß dieses Elektron das Atom verläßt insbesondere von diesen np-Elektronen beeinflußt wird.
Die experimentell bestimmten Wahrscheinlichkeiten werden dann mit Rechnungen verglichen, die mit und ohne Berücksichtigung von Elektronenkorrelationen mittels verschiedener Modelle durchgeführt wurden. Damit kann dann die Anwendbarkeit und gegebenenfalls der Anwendungsbereich der angewendeten theoretischen Modelle überprüft werden.

Anregung von Zweielektronenresonanzen und Doppelphotoionisationsprozesse

Die gleichzeitige Anregung oder Ionisation zweier Elektronen in einem Atom mit einem Photon ist ein rein korrelativer Effekt und der Nachweis entsprechender Zustände ist per se von Interesse für die Aufklärung der Vielelektronenwechselwirkungen in Atomen. In diesem Teilprojekt werden solche doppelt angeregten Zustände gezielt in Edelgasen bevölkert oder zwei Elektronen gezielt mit einem Photon ionisiert. Die resultierenden Zustände werden wiederum durch deren Fluoreszenz nachgewiesen.
Wie im obigen Beispiel dienen Vergleiche zwischen den gemessenen Photoionisations- bzw. Anregungswahrscheinlichkeiten mit Berechnungen dazu, Modelle zur Beschreibung von Vielelektronenwechselwirkungen zu erweitern oder deren Anwendungsbereich zu ermitteln.

Alignmenttransfer beim Zerfall von ausgerichteten Zweielektronenresonanzen

In diesem Teilprojekt werden Zweielektronenresonanzen durch die Verwendung linear polarisierter Strahlung angeregt und damit ausgerichtet.
Der Zerfall solcher Zustände über Autoionisation in angeregte Ionen wird wieder über die Fluoreszenz der angeregten Ionen nachgewiesen. Die Messung der Winkelabhängigkeit oder der Polarisation der emittierten Fluoreszenz liefert dann Rückschlüsse auf den Transfer der ursprünglichen Ausrichtung des doppelt angeregten Zustandes während der Autoionisation auf den ionischen Endzustand.Damit können dann wiederum Rückschlüsse auf die Zerfallsdynamik dieser Zustände während der Autoionisation gezogen werden.
Eine der interessanten Fragestellungen ist z.B. wie die Symmetrie des Cores (d.i. das zweifach positiv geladene Ion ohne die beiden angeregte Elektronen) eines doppelt angeregten Zustandes und das Alignment des doppelt angeregten atomaren Zustands während der Autoionisation auf den Core und das angeregte äußere Elektron des Ions übertragen werden.

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