[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]