Volltext - Fachbereich Physik - Universität Hamburg

Kapitel 5.
Experimente
litätsnahes Simulationsmodell könnte hier Hilfestellung leisten, allerdings konnten
für die verwendete Messung der Abstand zwischen Pusher und Extractor und die
Position der Ionisationszone nur grob abgeschätzt werden.
Neben den erwartbaren Zerfallskanälen, die zur Dissoziation des CO 2 -Moleküls
führen, findet sich in der PIPICO-Matrix auch der Hinweis auf eine C + /O + 2 -
Koinzidenz. In der Literatur findet sich ein vergleichbarer Syntheseeffekt bei der
Photoanregung von H 2 O-Molekülen [58–60]. Dabei wird ein Zerfallskanal aufgezeigt,
bei dem das Wassermolekül durch eine Kombination aus Knick- und Dehnungsschwingungen
in ein O − -Ion und ein H + 2 -Ion zerfallen kann. Beim Wassermolekül
wie beim CO 2 -Molekül ist dieser Zerfallskanal nur schwach ausgeprägt und
sollte wenigstens für das CO 2 in einer künftigen Messung mit besserer Statistik belegt
werden. Darüber hinaus zeigt das Beispiel des Wassermoleküls, dass auch die
Spektroskopie von Anionen bei der Photoionisation sinnvoll ist.
5.4 Zeitaufgelöste Messungen
In einer Kollaboration mit der Dynamix-Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Markus Drescher
der Universität Hamburg wurden erste zeitaufgelöste Experimente an der
P04-Beamline durchgeführt. In diesem Abschnitt soll sowohl die Methode als auch
das Koinzidenzspektrometer als ein den Nutzern zur Verfügung gestelltes Messinstrument
beschrieben werden. Die Auswertung und Interpretation der Ergebnisse
werden von Dynamix veröffentlicht.
Bei den Experimenten wurde dem Synchrotronstrahl in der Ionisationszone des
Koinzidenzspektrometers der Fokus eines von Dynamix bereitgestellten, gepulsten
und der Synchrotronstrahlung annähernd kollinearen UV-Lasers räumlich und zeitlich
überlagert. Damit kann unter Ausnutzung der Zeitstruktur der Synchrotronstrahlung
die Mehrfachanregung von Teilchen ps-zeitaufgelöst am Speicherring untersucht
werden.
Eigenschaften des UV-Lasers
Der verwendete UV-Laser ist Teil eines mobilen Lasersystems, bei dem Wellenlängen
bis zur vierten Harmonischen der Fundamentalen (λ = 1030 nm, Leistung
6000 mW, Pulsdauer 300 fs) erzeugt werden. Durch Konversionsverluste standen bei
der verwendeten dritten Harmonischen (ca. 3,6 eV) bis zu 1800 mW zur Verfügung.
Darüber hinaus verfügt das Lasersystem über ein Modul, um Laserpulse synchron
zu den Synchrotronpulsen von PETRA III auszukoppeln. Die Pulsfrequenz des Lasers
ist dann mit der Umlauffrequenz von PETRA III gelockt, sodass die Laserpulse
immer nur mit dem Synchrotronpuls eines einzelnen Bunches ausgekoppelt werden.
Neben der Synchronisation ist es mit dem Modul möglich, den zeitlichen Überlapp
beider Pulse um bis zu 12 ns zu verschieben, um zeitaufgelöste Messungen in Abhängigkeit
von der Verzögerung zwischen Laser und Synchrotronpuls vorzunehmen.
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