Seite - 309 - in Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung

Designstudie zur Auflösungserhöhung des TOF-Instruments 309 Abbildung 213: oben – Simulierte Ankunftszeitverteilung bei unterschiedlichen Irisdurchmes- sern im Zentrum der Driftregion. unten – Startpositionen der detektierten (rot) und verlorenen Ionen (schwarz). Keine Berücksichtigung finden im Rahmen der gezeigten Simulationen Eigenschaften des Clusterionenstrahls in der Abzugsregion des Instruments, die v.a. aufgrund der Clustererzeugung oder Ionenführung zu einer Divergenz der Startbedingungen der un- terschiedlichen Cluster führt. Die kritischste Eigenschaft stellt die kinetische Energie- verteilung dar, die aufgrund des Sputterprozesses, Überschallexpansion und endlicher Temperatur vorliegt. Eine Abschätzung („worst case scenario“) durch eine weitere Si- mulation des aktuellen linearen TOF-Aufbaus (L-TOF) und Vergleich mit gemessenen Massenspektren ergibt für die Ionenstrahleigenschaften eine (gaußförmige) kinetische Energieverteilung von (0 ± 0,15 eV; 0 ± 0,15 eV; 20 ± 1 eV;) für die Raumrichtungen x, Tabelle 30: Erzielte Auflösungen und Transmissionseigenschaften mit 10mm Blende und einer kinetischen Energie von 20 eV senkrecht zur Abzugsrichtung x als Funktion der Reflexionszahl N. Die Berechnung von RFWHM erfolgt mit einem Gaußfit an die Ankunftszeitverteilung (Abbildung 212, rechts) nach nebenstehender Gleichung: Reflexionen N Transmission RFWHM 0 19% 345 2 26% 1.180 4 13% 15.500 6 11% 19.200 8 18% 20.600 58 % (16mm) Flugzeit (µs) x (mm) 24 % (10mm) 100% (keine Iris) 2 2 35482,FWHM tofR σ = ⋅