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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 60: Instrumentierung XI

HK 60.9: Vortrag

Donnerstag, 24. März 2011, 18:30–18:45, HS1

Ellipsometrie bei kryogenen Temperaturen für das KATRIN-Experiment — Stephan Bauer, Richard Bottesch, Hans-Werner Ortjohann, Tim Schäfer, •Daniel Spitzer, Anne Wegmann und Christian Weinheimer — Institut für Kernphysik, Westfälische Wilhelms-Universität, Münster

Das KArlsruhe TRItium Neutrino Experiment, KATRIN wird die effektive Masse des ν_e mit einer Sensitivität von 200 meV/c² (90% C.L.) durch eine Vermessung der Form des β-Spektrums von T₂ am Endpunkt bei 18.6 keV bestimmen. Für die nötige Energiekalibration wurde eine kondensierte ^83mKr-Quelle entwickelt. Die Energie der Konversionselektronen wird durch die Restgasbelegung des HOPG-Substrats beeinflusst. Um diese Restgasbelegung zu überwachen findet das Prinzip der Ellipsometrie Verwendung. Da die Messung der Schichtdicke ohne eine Bewegung des Substrats erfolgen soll, muss die Ellipsometrie direkt in der Kryopumpsektion (CPS) durchgeführt werden. Die Schichtdickeninformation wird aus dem Polarisationszustand des an der Probe reflektierten Lichts gewonnen. Aufgrund der Gegebenheiten ist dies nur über polarisationserhaltende Spiegel möglich. Nach der Reflexion des Lasers am HOPG wird dieser stark aufgeweitet - eine Detektion ist daher nur nahe am HOPG möglich und erfordert die Unterbringung eines Linearpolarisators und des Detektors im UHV bei Kryotemperaturen von etwa 80K. Dieses Projekt wird vom BMBF unterstützt (Projektnummer 05A08PM1).