Hannover 2003 – wissenschaftliches Programm

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A: Atomphysik

A XVI: HV XVI

A XVI.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 27. März 2003, 12:30–13:00, B305

Inelastische Stoßprozesse langsamer Elektronen mit Molekülionen — •A. Wolf¹, S. Krohn¹, H. Kreckel¹, L. Lammich¹, M. Lange¹, D. Schwalm¹, D. Strasser² und D. Zajfman^2,1 — ¹Max-Planck-Institut für Kernphysik, Heidelberg — ²Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel

Niederenergetische Elektronenstöße mit positiven Molekülionen können zum Elektroneneinfang, zur Dissoziation und zur An- und Abregung interner molekularer Freiheitsgrade führen. Diese inelastischen Prozesse verlaufen vielfach über gemeinsame resonante Zwischenzustände, in denen Energieaustausch zwischen den elektronischen und den Rotations/Schwingungsfreiheitsgraden der Moleküle stattfinden kann. Empfindliche Messungen zu diesen Prozessen wurden an gespeicherten Molekülionenstrahlen mit kollinearen, kalten Elektronenstrahlen durchgeführt. An H₂⁺ und D₂⁺ wurden die Schwingungsbesetzungen während der Wechselwirkung mit freien Elektronen bei thermischen Energien entsprechend ∼150 K zeitaufgelöst für Speicherdauern bis zu 50 s bestimmt. Ausgehend von einer breiten Zustandsverteilung mit Schwerpunkt bei v∼4 wurde durch superelastische Elektronenstöße eine gekühlte Verteilung mit mehr als 95% der Ionen in v=0 und 1 (∼75% in v=0) realisiert. Die Ratenkoeffizienten für dissoziative Rekombination bei den gegebenen thermischen Energien wurden schwingungsspezifisch für v=0–6 (H₂⁺) bzw. 0–7 (D₂⁺) gemessen. Zum Vergleich mit den experimentellen Ergebnissen liegen aktuelle theoretische Resultate vor. — Teilweise gefördert durch EU (RTN “Electron Transfer Reactions”) und BMBF (Deutsch-Israelische Projektkooperation).