Düsseldorf 2007 – wissenschaftliches Programm

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A: Fachverband Atomphysik

A 19: Photoionization

A 19.4: Vortrag

Donnerstag, 22. März 2007, 12:30–12:45, 5M

Symmetrie- und Interferenzeffekte in der Photoionisation von Fullerenen — •Uwe Becker¹, Sanja Korica¹, Axel Reinköster¹, Markus Braune¹, Rainer Hentges¹, Jens Viefhaus¹ und Burkhard Langer² — ¹Fritz-Haber-Institut der MPG, Faradayweg 4-6, 14195 Berlin — ²Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie, Max-Born-Str. 2a, 12489 Berlin

Fullerene, insbesondere C₆₀ und C₇₀, zeigen ausgeprägte Oszillationen ihrer partiellen Photoionisations-Wirkungsquerschnitte, bedingt durch die Interferenz zwischen verschiedenen Wegen, die das Photoelektron von verschiedenen Emissions-Orten auf der delokalisierten Ladungsschale nehmen kann. Das Verzeigungsverhältnis zwischen den beiden ungeraden und geraden Valenzorbitalen HOMO und HOMO-1 ist ein besonders sensitiver Indikator für das Auftreten dieser Oszillationen. Trägt man die normierten Wirkungsquerschnitte über den Impulsvektor K(D⁻¹) in Einheiten des inversen Durchmessers von C₆₀ auf, so sieht man, dass die de Broglie Wellenlänge λ=D genau einer vollen Periode von 2π in K entspricht. Dies ist genau das gleiche Verhalten wie es für homonukleare zweiatomige Moleküle wie H₂ und N₂ beobachtet wird. Es ist die von Cohen und Fano vorhergesagte doppelspaltartige Interferenz der beiden von zwei kohärenten Emitterpunkten auslaufenden Photoelektronen. Um dieses Modell auf die Fullerene anwenden zu können, muss man die kohärenten Emitter-Punkte nur durch eine kohärente Emitter-Schale ersetzen. Dies erklärt insbesondere die Interpretation der Oszillationsminima als stehende Wellen.