Aufbau einer gepulsten Quelle polarisierter Elektronen - Institut fÃ¼r ...

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54 Kapitel 3. Der Experimentaufbau Strahlrichtung x´ 4.00mr 1.0 Enveloppe /mm 0.5 horizontal (* 4.00) 0.40mm x 0.0 0.5 1.0 vertikal (* 4.00) Dublett Alpha Triplett DS1 DS2 Blende ablenkaus 0.0 2.0 4.0 m Abbildung 3.18: Simulationsrechnung für die Strahloptik der Testquelle, gerechnet mit dem Programm „beam-optik“ [80]. 3.3.5 Der Scanner Ein wichtiges Utensil zur Beurteilung der Strahlqualität ist der Linearscanner, welcher zwischen den beiden Doppelsolenoiden in die Strahlführung integriert wurde (s. Abb. 3.11). Er ist mit zwei Leuchtschirmen, einem Faradaybecher zur Messung des Strahlstroms und drei Wolframdrähten zur Abtastung des Strahlprofils bestückt. Weitere Details des Aufbaus und der Anbindung an das Kontrollsystem können Referenz [81] entnommen werden. Eine Beschreibung der Messung des transversalen Phasenraumvolumens befindet sich in Kapitel 4.5. y Rahmen x-Draht y-Draht Elektronenstrahl x 3.3.6 Der Faradaycup Zur Messung des durch die Strahlführung transmittierten Stroms wird der von J. Hoffmann konstruierte Faradaybecher [82] am Ende der Strahlführung verwendet. Sein Aufbau ist in Abbildung 3.19 skizziert. Er erlaubt eine sehr genaue Messung des Strahlstroms, da die Rückstreuung von Sekundärelektronen durch seine Konstruktion unterdrückt wird. Er wird mit einem Pikoampèremeter über einen Analog-Digital-Konverter vom Kontrollsystem ausgelesen.
3.4 Das Spektrometer / Spindreher 55 Abbildung 3.19: Der Faradaybecher (entnommen aus [82]). 3.4 Das Spektrometer / Spindreher Die Analysemöglichkeiten der Testquelle werden hauptsächlich von den beiden im folgenden beschriebenen Geräten, dem Spindreher/Spektrometer und dem Mottdetektor, getragen. Ihre Funktionalität kann nicht getrennt betrachtet werden. Daher konnten Dispersion und Energieauflösung des Spektrometers erst nach Fertigstellung des Mottdetektors bestimmt und mit den berechneten Werten verglichen werden. 3.4.1 Konzeption Zur Analyse der Strahlpolarisation der 100 KeV Elektronenkanone hat sich an MA- MI die Mottstreuung an dünnen Goldfolien bewährt. Wegen der Paritätserhaltung der elektromagnetischen Wechselwirkung hat diese Methode allerdings nur für Polarisationsanteile senkrecht zur Streuebene eine von Null verschiedene Analysierstärke. Daher muß die durch die Photoemission aus GaAs erzeugte longitudinale Strahlpolarisation so gedreht werden, daß der Polarisationsvektor senkrecht auf der Impulsrichtung des Elektronenstrahls steht. In Anlehnung an den Spinrotator des MAMI-Injektionssystems [80] wurde dazu von S. Köbis ein elektrostatischer Toruskondensator aufgebaut [83]. Mit dem von Bargman, Michels und Telegdi hergeleiteten Ausdruck für die Spinpräzession in makroskopischen elektromagnetischen Feldern [84] berechnet man den erforderliche Ablenkwinkel für einen 100 keV Elektronenstrahl zu 107.7 o . Der Polarisationsvektor präzediert gleichzeitig nur um 17.7 o , so daß er hinter dem Toruskondensator senkrecht zur Impulsrichtung steht. Gleichzeitig nutzt man die Dispersion des Aufbaus, um die longitudinale, kinetische Energieverteilung des Elektronenstrahls zu messen. Dazu wird die Eintrittsblende
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Kapitel 6 Modellrechnungen für die
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113 c = 0 für t > 0 und x = 0 oder
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115 6 8. 10 Strom / w. E. 6 6. 10 6
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117 350 Diffusionskoeffizient D / c
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Kapitel 7 Zusammenfassung Diese Arb
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Anhang A Die Raumgruppe des Zinkble
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Anhang B Simulationsrechnungen B.1
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B.2 Die Solenoidlinsen 125 P--:3.22
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B.2 Die Solenoidlinsen 127 P--:3.22
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B.2 Die Solenoidlinsen 129 Magnetfe
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Literaturverzeichnis [1] B. Montagu
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LITERATURVERZEICHNIS 133 [25] S. Pl
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LITERATURVERZEICHNIS 135 [59] H. G.
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LITERATURVERZEICHNIS 137 [82] J. Ho
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Publikation
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16 P. Hartmann et al. / Nucl. Instr
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Seite 146 und 147:
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