Energieverluste monochromatischer Elektronen in kondensierten aromatischen Kohlenwasserstoffen

Authors


  • Dissertation Math.-Nat. Fakultät der Humboldt-Universität Berlin 1967 (Auszug).

Abstract

Es wird über Energieverluste berichtet, die 35 keV-Elektronen beim Durchgang durch kondensierte aromatische Kohlenwasserstoffe erleiden.

Die Messung erfolgte mit einem elektrostatischen Geschwindigkeitsanalysator nach MÖLLENSTEDT. Die Theorie derjenigen Energieverluste, die nicht durch Einelektronenwechselwirkung verursacht werden, wird kurz zusammengefaßt dargestellt. Die Verlustspektren der verschiedenen Substanzen bis 30 eV zeigen qualitativ das gleiche Verhalten. 60…80% der Elektronen werden gar nicht bzw. nur elastisch gestreut. Von den inelastisch gestreuten Elektronen erleiden weniger als 13% Energieverluste, die im wesentlichen den optischen Übergängen in Molekülen und der Ionisationsenergie der Moleküle im Kristallverband zugeordnet werden können. Die restlichen 87% erleiden einen (breiten) Energieverlust von etwa 22 eV und einen Verlust von etwa 6eV. Diese Energieverluste lassen sich nicht durch optische Übergange erklären.

Während der 22 eV-Verlust der kollektiven Anregung der Valenzelektronen des Kohlenstoffes und des Wasserstoffes zugeordnet werden kann, ist die Erklärung des 6 eV-Verlustes unsicher. Offensichtlich wird dieser Verlust wesentlich vom kollektiven Verhalten der π-Elektronen bestimmt, dem Einelektronenübergänge überlagert sind, so daß eine Hybridresonanz vorliegt.

Das Fehlen der optischen Konstanten in diesem Energiebereich erschwert die Zuordnung des 6 eV-Verlusts.

Mit diesen Messungen wird gezeigt, daß kollektive Verluste auch bei organischen Molekularkristallen eine wesentliche Rolle spielen. Die den meisten radiobiologischen Arbeiten zugrunde liegende Annahme, daß sich die mittleren Energieverluste geladener Teilchen auf Energieverluste in der Gasphase zurückführen lassen, ist bei kondensierter Materie offensichtlich nicht zutreffend.

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