31.08.2016

Posterpreis mit Redezeit

Robert Seidels Ergebnisse sind wichtig für das Design von Experimenten und die korrekte Auswertung von Messdaten. Bild:HZB

Mittlere freie Weglänge für Elektronenstreuung in flüssigem Wasser deutlich kürzer als vermutet

Dr. Robert Seidel vom Institut für Methoden der Materialentwicklung (EM-IMM) hat den Posterpreis auf der renommierten Gordon-Research-Conference (GRC) „Water & Aqueous Solutions“ gewonnen, die im August in Holderness, USA, stattfand. Mit dem Preis war auch die Gelegenheit verbunden, die Resultate in einem 15-minütigen Vortrag vorzustellen. Seidel präsentierte seine neuesten Ergebnisse zur Winkelverteilung von Photoelektronen in flüssigem Wasser. Diese Ergebnisse hatte er an den Mikroflüssigkeitsstrahlanlagen LiquidjetPES und SOL³PES an der UE52-SGM Beamline am BESSY II erzielt.

Aus dem Vergleich zur Winkelverteilung der Photoelektronen in gasförmigem Wasser lässt sich die mittlere freie Weglänge für Elektronenstreuung in flüssigem Wasser abschätzen. Diese Größe ist  wichtig, um die Probentiefe zu bestimmen, aus der das Elektronensignal - relativ zur Wasseroberfläche - ausgesandt wurde. Die Messergebnisse von Seidel zeigen nun, dass die bisherigen Modelle diese mittlere freie Weglänge um bis zu zwei Größenordnungen überschätzen. Tatsächlich ist die mittlere freie Weglänge für Elektronenenergien unterhalb 70 eV sehr viel kleiner als bisher angenommen. Für eine kinetische Energie von 25 eV beträgt diese nur etwa 0,6 Nanometer. „Photoelektronen-Spektroskopie Experimente mit  niedrigen Elektronenenergien dringen daher fast gar nicht ins Volumen ein, sondern tasten vor allem die Oberflächen ab“, erklärt Seidel.  Tatsächlich dürfte diese neue Erkenntnis nun auch vielen anderen Teams beim Design von Experimenten und bei der korrekten Auswertung der Messergebnisse sehr nützlich sein.

red.