Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm

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SYCF: Cluster und Fullerene

SYCF 1: Selektierte Cluster und Fullerene

SYCF 1.2: Hauptvortrag

Dienstag, 4. April 2000, 11:40–12:20, HS VIII

Fragmentation und Ionisation in Ionen–Fulleren Stössen — •Thomas Schlathölter — KVI Atomic Physics, Rijksuniversiteit Groningen, 9747AA Groningen, Niederlande

Angeregte Fullerene sowie grosse Biomoleküle können ihre Energie entlang verschiedener Abregungspfade abgeben, die ihrerseits zu charakteristischen Strukturen in den resultierenden Massenspektren führen. Es ist jedoch eine offene Frage, ob und inwieweit bestimmte Fragmentationsmuster mit einzelnen Anregungsmechanismen korrespondieren. Durch die Verwendung schneller mehrfach geladener Ionen zur Anregung von Fullerenen lässt sich der Wechselwirkungsprozess über die Parameter Geschwindigkeit, Ladungszustand und Kernladungszahl genau einzustellen. Tatsächlich finden sich, für leichte Projektile wie He, Fingerabdrücke verschiedener Anregungsprozesse in den Massenspektren: Vibrationsanregung führt in erster Linie zu Evaporationsprozessen, während elektronische Anregung Multifragmentation und Ionisation nach sich zieht. Die elektronische Anregung lässt sich gut im Rahmen des aus der Festkörperphysik entliehenen Modells der geschwindigkeitsabhängigen elektronischen Reibung (electronic stopping) beschreiben. Charakteristisch hierfür sind auch die sog. Z-Oszillationen, die nun erstmalig auch in Ionen–Cluster Stössen nachgewiesen werden konnten: maximale elektronische Anregung tritt auf für Projektile mit offenen Schalen (Z≈6) während Edelgaskonfigurationen zu Minima führen. Die ioneninduzierte Fragmentation verspricht interessante Anwendungen in der Massenspektrometrie grosser Biomoleküle.