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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-86318
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/8631/


Svanqvist, Björn Mattias

On the influence of temperature on radiationless relaxation and electron detachment in free fullerenes

Über den Einfluss der Temperatur an strahlungsloser Abregung und Auto-Detachment von freien Fullerenen

Dokument1.pdf (8.017 KB) (md5sum: 82e5b1f30ed57ee5fc327e3309fcac42)

Kurzfassung in Englisch

The contents of this thesis cover photoelectron spectroscopy experiments done on gas-phase C60 anions, and more specifically how the photoelectron spectrum changes as a function of vibrational energy of the molecule. Chapter 2 contains an overview of concepts important to understand the experimental results in the later chapters, as well as a short overview of the properties of C60. The experimental setups and techniques used are described in Chapter 3, including the details and characterization of the radiofrequency trap built during my PhD. Chapter 4 presents the results and interpretation of temperature dependent measurements done using photoelectron spectroscopy on the C60 anion, showing a red shift in the kinetic energy of the photoelectrons. Measurements of the lifetime of the first excited state in C60 using two-color pump-probe photoelectron spectroscopy is presented in Chapter 5. These results show an ultrafast vibrational energy dependent decay rate to the ground state, and that this decay rate depends on the vibrational energy of the molecule. Additionally, a strong auto-detachment feature in the photoelectron spectrum has been studied by varying the energy of the laser radiation. Results presented in Chapter 6 show a weak photon energy and vibrational energy dependence of the kinetic energy of the auto-detaching electrons. Chapter 7 summarizes the findings and provides some suggestions on further studies based on the results presented in this thesis.


Kurzfassung in Englisch

Diese Arbeit behandelt Photoelektronenspektroskopie Experimente an C60-Anionen in der Gasphase, genauer gesagt, wie sich die Photoelektronenspektren ändern in Abhängigkeit von der Schwingungsenergie des Moleküls. Kapitel 2 enthält eine Übersicht der wichtigsten Konzepte, die für das Verständnis der experimentellen Ergebnisse in den späteren Kapiteln notwendig sind, sowie einen kurzen Überblick über die Eigenschaften von C60. Die verwendeten experimentellen Aufbauten und Techniken werden in Kapitel 3 beschrieben, einschließlich der Details und Charakterisierung der Radiofrequenzfalle, die während meiner Promotion gebaut wurde. Kapitel 4 stellt die Ergebnisse und Interpretation der temperaturabhängigen Messungen dar. Die C60-Anionen-spektren zeigen eine Rotverschiebung in der kinetischen Energie der Photoelektronen. Messungen der Lebensdauer des ersten angeregten Zustands des C60 Moleküls, die mit Zwei-Farben-Pump-Probe-Photoelektronenspektroskopie realisiert wurden, werden in Kapitel 5 dargestellt. Diese Ergebnisse zeigen eine ultraschnelle, schwingungsenergieabhängige Zerfallsrate in den Grundzustand und dass dieser Zerfall von der Schwingungsenergie des Moleküls abhängig ist. Zusätzlich wurde ein starkes "Auto-Detachment feature" im Photoelektronen-Spektrum bei Variation der Energie der Laserstrahlung untersucht. Die in Kapitel 6 dargestellten Ergebnisse zeigen eine schwache Photonenenergie- und Schwingungsenergieabhängigkeit der kinetischen Energie der auto-detaching Elektronen. Kapitel 7 fasst die Ergebnisse der Arbeit zusammen und gibt, darauf basierend, einige Vorschläge und Anregungen zu weiteren Untersuchungen.


SWD-Schlagwörter: Photoelektronenspektroskopie , Fullerene
Freie Schlagwörter (englisch): Fullerenes, Photoelectron spectroscopy
Institut: Physikalisches Institut
Fakultät: Fakultät für Mathematik und Physik
DDC-Sachgruppe: Physik
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Issendorff, Bernd von (Prof. Dr.)
Sprache: Englisch
Tag der mündlichen Prüfung: 16.02.2012
Erstellungsjahr: 2012
Publikationsdatum: 12.07.2012
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