Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm

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A: Atomphysik

A 3: Elektronenstöße

A 3.4: Vortrag

Montag, 3. April 2000, 17:15–17:30, HS I

Eine laser-gepulste Photo-Emissionsquelle für kinematisch vollständige Stoßexperimente — •C. D. Schröter, A. Dorn, R. Moshammer, J. Deipenwisch, C. Höhr und J. Ullrich — Universität Freiburg, Hermann-Herder-Straße 3, 79104 Freiburg

Dorn et al [1] haben in einem kinematisch vollständigen Experiment zur Doppelionisation an He-Atomen durch Elektronenstoß  erfolgreich ein neuartiges Vielteilchen-Impulsspektrometer eingesetzt. Die Verwendung dieses 4 π-Detektors [2] in einer Vielzahl verschiedenster Mehrfach-Ionisations-Experimente erfordert gepulste Elektronenstrahlen hoher Qualität. Für optimale Impulsauflösung werden bei einem Strahlfleckdurchmesser von 100 µm Pulsbreiten kleiner 500 ps benötigt. Bei einer Wiederholfrequenz von 1 MHz beträgt die Ladung pro Puls typ. 1 fC.

Um diese Anforderungen zu erfüllen, wurde eine laser-gepulste Elektronenquelle aufgebaut, die auf der Photoemission aus GaAs-Kristallen beruht. Erste Präparationen von bulk-GaAs-Kristallen lieferten den erforderlichen Strahlstrom. In der Zeitstruktur des Pulses entstehen jedoch lange Ausläufer [3]. Der Einsatz von GaAs/AlGaAs-Heterostruktur-Kristallen mit einer dünnen Schicht (1  µm) GaAs sollte es ermöglichen, kurze Elektronenpulse (∼ 200 ps)zu erhalten.

Gegenwärtig wird die Pulsbreite des Elektronenstrahls vermessen und ein Spektrometer zur Messung der Energie- und Winkelverteilungen der Photoelektronen aufgebaut.

[1] A. Dorn et al, Phys. Rev. Lett. 82, 2496 (1999)

[2] R. Moshammer et al, Nucl. Instr. and Meth. B 108, 425 (1996)

[3] P. Hartmann et al, J. Appl. Phys. 86, 2245 (1999)