Experimental evidence of the angular dependence of electron excitation in photoemission

The dependence of the photoemission from thin layers of trialkali antimonide on the direction of polarisation of obliquely incident light (vector effect) was measured at temperatures between 80 and 300 °K. At low temperatures a decrease of the ratio of polarisation yield is found at increasing light intensities up to I = 1015 photons/cm2 s of 1.9 eV photon energy. The decrease is nearly parallel to the measured decrease of the quantum yield Q of the relation Q ∼ I 1/2. This change is related to an increase of the surface potential of the cathode and to filling of surface traps by photoelectrons. The change of K is describable by decreasing the exit cone of the photoelectrons. The stronger decrease of K than it could be explained by that of Q with I indicates an angular dependence of the excitation process of the electrons in the cathode. A qualitative conclusion of a Compton-like preferential direction somehow perpendicular to the E-vector of the light is given. Es wurde die Abhängigkeit der Photoemission aus dünnen Schichten von Tri-Alkali-antimonid in Abhängigkeit von der Polarisation des schräg einfallenden Lichtes (Vektor-effekt) bei Temperaturen zwischen 80 und 300 °K gemessen. Bei niedrigen Temperaturen wurde ein Abfall des Polarisationsverhältnisses mit steigender Lichtintensität bis zu I = 1015 Photonen/cm2 s mit 1,9 eV Photonenenergie gefunden. Der Abfall verläuft nahezu parallel mit dem gemessenen Abfall der Quantenausbeute Q mit der Beziehung Q ∼ I−1/2. Die Änderung ist mit einem Ansteigen des Oberflächenpotentials der Katode und dem Füllen von Oberflächenhaftstellen durch Photoelektronen verbunden. Die Änderung von K ist mit der Verkleinerung des Austrittskegels der Photoelektronen erklärbar. Der Abfall von K, der stärker ist, als der durch die Abhängigkeit von Q von I erklärbare, weist auf eine Winkelabhängigkeit des Anregungsprozesses der Elektronen in der Katode hin. Eine qualitative Schlußfolgerung auf eine Compton-ähnliche Vorzugsrichtung, etwa senkrecht zum E-Vektor des Lichts, wird angegeben.