[PDF]
http://dx.doi.org/10.3952/lithjphys.48113
Open access article / Atviros prieigos straipsnis
Lith. J. Phys. 48, 49–58 (2008)
PROPERTIES OF AUGER ELECTRONS
FOLLOWING IONIZATION OF POLARIZED ATOMS BY POLARIZED ELECTRONS
A. Kupliauskienėa, V. Tutlysa, and K.-N.
Huangb
aInstitute of Theoretical Physics and Astronomy of
Vilnius University, A. Goštauto 12, LT-01108 Vilnius, Lithuania
E-mail: akupl@itpa.lt
bInstitute of Atomic and Molecular Sciences,
Academia Sinica, P.O. Box 23-166, Taipei, Taiwan 106, Republic
of China
E-mail: knhuang@sinica.edu.tw
Received 29 November 2007; accepted
22 February 2008
The general expression for the
differential cross-section describing Auger decay following the
ionization of polarized atoms by polarized electrons is obtained
in a two-step approximation. In the case of ionization of
non-polarized atoms by non-polarized electrons, the expressions
for the parameters of angular distribution of Auger electrons and
angular correlations between Auger and escaping electrons are
derived as special cases of the general expression. The magnetic
dichroism in the angular distribution of Auger electrons as well
as in the total cross-section of polarized atoms ionized by
non-polarized electrons are also investigated.
Keywords: ionization of atoms by
electron impact, polarization, angular distribution, Auger
electrons
PACS: 31.15.+p, 34.80.Dp, 32.80.Hd
AUGER ELEKTRONŲ IŠ
POLIARIZUOTAIS ELEKTRONAIS JONIZUOTŲ POLIARIZUOTŲ ATOMŲ SAVYBĖS
A. Kupliauskienėa, V. Tutlysa, K.-N.
Huangb
aVU Teorinės fizikos ir astronomijos institutas,
Vilnius, Lietuva
bKinijos akademijos Atomų ir molekulių mokslų
institutas, Taipėjus, Taivanis
Atomų vidinių sluoksnių jonizacija elektronais
yra galingas instrumentas mikropasaulio sandarai ir jame
egzistuojančioms sąveikoms tirti. Daug svarbios informacijos
galima gauti nagrinėjant poliarizuotas būsenas, kurioms ir yra
skirtas šis darbas. Nagrinėjamas dviejų tarpsnių vyksmas, kai
elektronais jonizuoti atomai išspinduliuoja Auger elektroną.
Gautos patį bendriausią visų dalelių poliarizacijos atvejį
aprašančios formulės. Jos yra sudėtingos ir atitinka
šiuolaikinėmis sąlygomis sunkiai realizuojamą eksperimentą.
Pastarajame dažniausiai ne visos dalelės registruojamos, todėl
matuojamos sąsajos yra kur kas paprastesnės. Dėl šios priežasties
minėtosioms formulėms suteiktas pavidalas, kuriame realūs atvejai
aprašomi tomis pačiomis išraiškomis, prilyginus nuliui rangus,
atitinkančius neregistruojamas daleles. Toks pavidalas yra
patogus, nes leidžia panaudoti tą pačią programą skirtingiems
vyksmams nagrinėti. Darbe aptarti keli tokio nagrinėjimo
pavyzdžiai.
Kai visi vyksmo dalyviai yra nepoliarizuoti, turime išskirtinį
atvejį. Tuomet formulėse visi poliarizaciją nusakantys rangai
lygūs nuliui ir daliniai skerspjūviai sutampa su pilnutiniais. Be
to, aptarta kampinė koreliacija tarp pradinio ir Auger bei tarp
atplėštojo ir Auger elektronų. Taip pat nagrinėjamas Auger
elektronų kampinio pasiskirstymo magnetinis dichroizmas bei pats
magnetinis dichroizmas, kuris aprašomas suintegravus ankstesniojo
atvejo formules pagal Auger elektrono skriejimo kryptis.
References / Nuorodos
[1] H. Klar, Polarization of fluorescence radiation following atomic
photoionization, J. Phys. B 13, 4741–4749 (1980),
http://dx.doi.org/10.1088/0022-3700/13/24/008
[2] B. Cleff and W. Mehlhorn, On the angular distribution of Auger
electrons following impact ionization, J. Phys. B 7, 593–604
(1974),
http://dx.doi.org/10.1088/0022-3700/7/5/009
[3] V.V. Balashov, A.N. Grum-Grzhimailo, and N.M. Kabachnik, Polarization
and Correlation Phenomena in Atomic Collisions. A Practical Theory
Course (Kluwer, New York, 2000),
http://dx.doi.org/10.1007/978-1-4757-3228-3
[4] K.-N. Huang, Symmetries and polarization correlations in
collision process, J. Phys. Conf. Ser. 80, 012007(29)
(2007),
http://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/80/1/012007
[5] F. Da Pieve, S. Di Matteo, D. Sébilleau, R. Gunnella, G.
Stefani, and C.R. Natoli, Angular correlation between photoelectrons
and Auger electrons within scattering theory, Phys. Rev. A 75,
052704 (2007),
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.75.052704
[6] P. Hakel, R.C. Mancini, C. Harris, P. Neill, P. Beiersdorfer, G.
Csanak, and H.L. Zhang, Cascade effects on the polarization of
He-like Fe 1s2l-1s2 x-ray emission,
Phys. Rev. A 76, 012716(10) (2007),
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.76.012716
[7] A. Kupliauskienė, N. Rakštikas, and V. Tutlys, General
expression of the photoionization cross section of an atom in
polarized LS state, Lithuanian J. Phys. 40, 311–320
(2000)
[8] A. Kupliauskienė, N. Rakštikas, and V. Tutlys, Polarization
studies in the photoionization of atoms using a graphical technique,
J. Phys. B 34, 1783–1803 (2001),
http://dx.doi.org/10.1088/0953-4075/34/9/314
[9] A. Kupliauskienė, Atomic theory methods for the polarization of
photon and electron interactions with atoms, Lithuanian J. Phys. 44,
199–218 (2004),
http://dx.doi.org/10.3952/lithjphys.44303
[10] A. Kupliauskienė, Photoexcitation of polarized atoms by
polarized radiation, Lithuanian J. Phys. 44, 17–26 (2004),
http://dx.doi.org/10.3952/lithjphys.44102
[11] A. Kupliauskienė and K. Glemža, General expression for
ionization cross-section of polarized atoms by polarized electrons,
Lithuanian J. Phys. 43, 89–97 (2003)
[12] K. Glemža and A. Kupliauskienė, Theoretical study of fast
electron-impact ionization of polarized atoms, Lithuanian J. Phys. 45,
339–346 (2005),
http://dx.doi.org/10.3952/lithjphys.45505
[13] A. Kupliauskienė and V. Tutlys, Application of graphical
technique for Auger decay photoionization of atoms, Phys. Scripta 67,
290–330 (2003),
http://dx.doi.org/10.1238/Physica.Regular.067a00290
[14] A. Kupliauskienė and V. Tutlys, Auger decay probability
following photoionization of atoms, Lithuanian J. Phys. 43,
27–34 (2003)
[15] K. Blum, B. Lohmann, and E. Taute, Angular distribution and
polarization of Auger electrons, J. Phys. B 19, 3815–3825
(1986),
http://dx.doi.org/10.1088/0022-3700/19/22/022
[16] E.G. Berezhko, N.M. Kabachnik, and V.V. Sizov, The theory of
coincidence experiments on electron impact ionization of inner
atomic shells, J. Phys. B 11, 1819–1832 (1978),
http://dx.doi.org/10.1088/0022-3700/11/10/017
[17] A.P. Jucys and A.A. Bandzaitis, Theory of Angular Momentum
in Quantum Mechanics (Mintis, Vilnius, 1965) [in Russian]