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

78 Kapitel 4. Experimentiermethoden und Fehlerabschätzung
Ventil
H 2
Manipulator
Heizwendel
Schleusenkammer
Dissoziationsrohr
Spule
P
Kristall
H
100 MHz
Sender
Leistungsverstärker
Zur
Präparationskammer
Abbildung 4.1: Der an die Schleusenkammer angeflanschte Aufbau zur Reinigung von
Photokathoden mit dissoziiertem Wasserstoff. Der aus einem Vorratsgefäß
entnommene Molekulare Wasserstoff (H 2 ) wird in einem Pyrex-Rohr
durch Gasentladung dissoziiert und strömt durch eine 1mm-Blende auf den
zu reinigenden Kristall.
4.1.2 Vorreinigung mit Wasserstoff
Einige Photokathoden wurden mit der an CEBAF erstmals für die Reinigung
von Photokathoden eingesetzten Methode der „Reinigung mit atomarem Wasserstoff“
[96] behandelt. Hierzu wurde der in Abbildung 4.1 skizzierte Aufbau an die
Schleusenkammer angeflanscht. Der zu reinigende Kristall wird ohne Vorbehandlung
in einen Puck und mit diesem in die Manipulatorgabel der Schleusenkammer
eingesetzt. Die Kristalloberfläche wird zum Dissoziationsrohr hin ausgerichtet.
Nach Evakuieren der Kammer auf 10 ;7 mbar wird der Kristall mit der Heizwendel
auf ca. 300 o C erhitzt. Nach dem Öffnen des Ventils strömt molekulares Wasserstoffgas
in das Dissoziationsrohr, wo es durch eine Gasentladung teilweise dissoziiert
wird. Ein Teil des atomaren Wasserstoffs tritt durch die 1mm-Blende in die
Schleusenkammer ein und trifft auf die Kristalloberfläche, wo er sich chemisch mit
Adsorbatatomen verbindet. Diese Verbindungen werden dann von der Kristalloberfläche
abgeheizt. Hierbei steigt der Druck in der Schleusenkammer trotz laufender
Turbopumpe auf ca. 810 ;5 mbar an. Nach ca. 30 Minuten wird die Kristallreinigung
beendet. Sobald der Druck in der Schleusenkammer erneut auf 10 ;7 mbar
abgesunken ist, wird der Kristall in die Präparationskammer eingeschleust.