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Röntgenspektroskopie hochgeladener Ionen - Basisprozesse
Die Ionen in der Falle können während der Ionisation über ihre charakteristische Röntgenemission nachgewiesen werden.
Die Prozesse der Direkten Anregung und der Strahlenden Rekombination werden immer, d. h. bei jeder Elektronenstrahlenergie beobachtet.
Zusätzlich werden bei bestimmten Elektronenenergien der resonante Prozess der Dielektronischen Rekombination beobachtet.
Direkte Anregung
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Ein Elektron aus dem Elektronenstrahl ionisiert oder regt ein Innerschalenelektron des Ions an. Die so entstandene Innerschalenvakanz wird durch ein Elektron aus einer höheren Schale aufgefüllt wobei ein Photon mit der Übergangsenergie emittiert wird.
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Strahlende Rekombination
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Ein Elektron aus dem Elektronenstrahl wird direkt in eine offe Schale des Ions eingefangen, wobei die freiwerdende Energie als Photon abgestrahlt wird.
Die abgestrahlte Photonenenergie ergibt sich aus der Summe der (kinetischen) Energie des Elektrons und der gewonnenen Bindungsenergie der Schale in die das Elektron eingefangen wird.
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Dielektronische Rekombination
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Ein Elektron aus dem Elektronenstrahl wird in eine offen Schale des Ions eingefangen. Ein Innerschalenelektron wird dann angeregt, wenn die beim Einfang frei gewordene Energie genau der Anregungsenergie in eine höheres Niveau entspricht.
Dieser resonante Elektroneneinfangprozess wird entsprechend nur bei bestimmten Elektronenstrahlenergien beobachtet. Die erzeugte Innerschalenvakanz wird durch ein Elektron aus einem höheren Niveau unter Emission eines Photons mit entsprechender Übergangsenergie wieder aufgefüllt.
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