München 2004 – wissenschaftliches Programm

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MS: Massenspektrometrie

MS IX: HV IX

MS IX.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 25. März 2004, 17:15–17:45, HS 112

Erzeugung und Untersuchung mehrfach negativ geladener Metallcluster — •Alexander Herlert, Gerrit Marx und Lutz Schweikhard — Institut für Physik, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald, Domstraße 10a, D-17487 Greifswald

Vor wenigen Jahren sind zum ersten Mal dianionische Metallcluster beobachtet worden [1]. Diese zeichnen sich gegenüber den neutralen Clustern durch einen Überschuss von zwei Elektronen aus. Die entscheidenden Größen für die Bildung von Dianionen sind die Elektronenaffinität der Anionen und die repulsive Coulombbarriere, welche zur Anlagerung überwunden werden muss. Zur Produktion von Dianionen werden einfach negativ geladene Metallcluster aus einer Clusterquelle in eine Penningfalle transferiert und dort einem Elektronenbad ausgesetzt. Dabei lagern sich Elektronen an die Metallclusteranionen an und bilden Multi-Anionen [2]. Neben den experimentellen Parametern wirken sich auch die Eigenschaften der Clusteranionen auf die Bildung von mehrfach negativ geladenen Clustern aus. Messungen an Gold, Silber und Kupferclustern zeigen eine gute Übereinstimmung mit einem einfachen Modell geladener Metalkugeln [2]. Aber auch elektronische Schaleneffekte werden beobachtet. Mit der Möglichkeit mehrfach negativ geladene Metallcluster reproduzierbar zu erzeugen, können die Eigenschaften dieser Teilchen systematisch untersucht werden. Neue Ergebnisse der Experimente an größenselektierten Metallclusterdianionen werden vorgestellt.

[1] A. Herlert et al., Physica Scripta T80, 200 (1999)

[2] A. Herlert, L. Schweikhard, Int. J. Mass Spectrom. 229, 19 (2003)