Kurzfassung
Die 4f-Photoionisation polarisierter Europium-Atome in einem
Atomstrahl wurde elektronenspektroskopisch untersucht. Die Atome
wurden durch Laserpumpen mithilfe zirkular und linear polarisierter
Laserstrahlung im orientierten bzw. ausgerichteten Grundzustand
präpariert. Zur Ionisation oberhalb der 5p-Schwellen diente
monochromatisierte Synchrotronstrahlung des Berliner
Elektronen-Speicherrings BESSY. Ein starker Dichroismus in der
4f-Linie wurde sowohl an orientierten als auch an ausgerichteten
Eu-Atomen beobachtet. Der Verlauf des Dichroismus im
Photoelektronenspektrum ließ sich sehr gut im Rahmen der
LS-Kopplung beschreiben. Die Normierung des Dichroismus auf den
Photoionisations-Wirkungsquerschnitt verschafft direkten
experimentellen Zugang zu den Amplituden und Phasen der
Dipolmatrixelemente und damit zur Dynamik der Photoionisation.
Starke Konfigurationswechselwirkungen im Endzustand, welche mit
hochauflösender Elektronenspektroskopie belegt werden konnten,
verdeutlichten die Notwendigkeit, den Mehrteilchenaspekt der
atomaren Photoionisation zu berücksichtigen. Der Vergleich des
atomaren Spektrums mit dem magnetischen Zirkulardichroimus im
4f-Spektrum eines dünnen Eu-Films auf Gd ergab ein hohes Maß an
Übereinstimmung und belegt den atomaren Charakter des Dichroismus in
der 4f-Photoionisation gebundener Eu- und Gd-Atome.
The 4f photoionization of polarized Europium atoms in an atomic beam was studied by electron spectroscopy. The atoms were prepared in the oriented or aligned ground state by optical pumping with circularly or linearly polarized laser radiation. Monochromatized synchrotron radiation of the electron storage ring BESSY (Berlin) was used to ionize the atoms well above the 5p thresholds. A strong dichroism in the 4f main line was observed for oriented as well as for aligned Eu atoms. The shape of the dichroism in the photoelectron spectrum could be explained very well within an LS-coupling model. Detailed information on the amplitudes and phases of the dipole matrix elements, and therefore on the dynamics of photoionization, could be extracted by normalization to the photoionization cross section. Strong configuration interaction in the final state, which was confirmed by independent high-resolution photoelectron spectroscopy, established the necessity to take into account the many-body aspect of atomic photoionization. The dichroism in the atomic spectrum closely agrees with the corresponding circular magnetic dichroism in the 4f spectrum of a thin film of Eu on Gd, which emphasizes the atomic character of dichroism in the 4f photoionization of bound Eu and Gd atoms. Schlagworte: Dichroismus, Photoionisation ----- End forwarded message --------------FFDA36551C410E1056AC272A--