Heliumdoppelionisation durch Elektronenstoß : Aufbau einer (e,3e)-Apparatur

Es wurde eine Apparatur zur Messung von Heliumdoppelionisation durch Elektronenstoß, kurz (e,3e) genannt, aufgebaut. Die Aufgabe bestand im Aufbau eines Jetsystems mit horizontalem Jet, der Konstruktion eines Impulsspekt
Es wurde eine Apparatur zur Messung von Heliumdoppelionisation durch Elektronenstoß, kurz (e,3e) genannt, aufgebaut. Die Aufgabe bestand im Aufbau eines Jetsystems mit horizontalem Jet, der Konstruktion eines Impulsspektrometers, das speziell auf die Anforderungen von (e,3e) ausgerichtet ist, dem Aufbau einer Kompensation für das Erdmagnetfeld, dem Test der einzelnen Komponenten und der Aufnahme von Orts- und Flugzeitspektren. Im Rahmen der Testmessungen konnte die Linearität der Detektoren überprüft werden, auch wurde ein Programm für die Ortsauslese der Hexanode geschrieben, des weiteren wurde der Elektronenstrahl fokussiert und der Jet eingestellt, so daß das Flugzeitspektrum zwischen Targetelektron und Rückstoßion und zwischen Projektil und Rückstoßion aufgenommen werden konnte. Anhand des Flugzeitspektrums zwischen Projektil und Rückstoßion wurde die Impulsverteilung der einfachgeladenen Heliumionen in Richtung der z-Achse bestimmt. Jedoch hat sich herausgestellt, daß die Impulsverteilung der Heliumionen vom Jet von der noch größeren Impulsverteilung der Atome vom warmen Heliumgas überlagert wird. Anhand des Rückstoßionendetektor-Ortsbildes konnte die Impulsverteilung der Heliumionen in x- und y-Richtung angegeben werden, da sich das warme Heliumgas im Restgasionisationsstreifen befindet und somit klar von Jetfleck zu trennen ist. Um für die wissenschaftliche Forschung verwertbare (e,3e)-Messungen an der Apparatur durchführen zu können, müssen einige zusätzliche Arbeiten vorgenommen werden; wie die Kalibrierung der beiden Spektrometer. Das ist notwendig für die Ermittlung der Zuordnungsfunktion zwischen Auftrefforten und -zeiten auf den Detektoren und den jeweiligen Impulskomponenten. Das Simulationsprogramm SIMION kann zwar Trajektorien von unterschiedlich geladenen Teilchen bei einem gegebenen Feld berechnen, jedoch können diese simulierten Werte um bis zu 10% von der „Realität“ abweichen. Des weiteren ist es notwendig, den Nullpunkt, also den Koordinatenursprung der Detektoren zu ermitteln, um die genauen Impulsvektoren bestimmen zu können. Ohne diese Kalibrierung können die ermittelten Impulsverteilungen der Rückstoßionen und Targetelektronen quantitativ nicht angegeben werden. Bei den Testmessungen hat sich gezeigt, daß der Elektronenstrahl divergent ist. Durch weitere Testmessungen an der Elektronenkanone muß das Problem behoben werden, da sonst die Energieauflösung des Projektilspektrometers nicht ausreichend ist....
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Metadaten
Author:Alexandra Knapp
URN:urn:nbn:de:hebis:30-21130
URL:http://hsbpc1.ikf.physik.uni-frankfurt.de/web/publications/diplom_doktor/
Advisor:Reinhard Dörner
Document Type:Diplom Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2005/11/15
Year of first Publication:2000
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Granting Institution:Johann Wolfgang Goethe-Universität
Release Date:2005/11/15
Pagenumber:103
HeBIS PPN:185297536
Institutes:Physik
Dewey Decimal Classification:530 Physik
Sammlungen:Universitätspublikationen
Licence (German):License Logo Veröffentlichungsvertrag für Publikationen

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