Volltext - Fachbereich Physik - Universität Hamburg

2.3. Die Experimentierumgebung an der P04-Beamline bei PETRA III
ab, die sich als Lichtkegel in Bewegungsrichtung der Positronen ausbreitet. Die
abgestrahlte Wellenlänge λ l ergibt sich aus [28]:
λ l = λ (
)
u
2γ 2 · 1 + K2
2 + γ2 ϑ 2
(2.9)
mit
K = eB 0λ u
2πm e c
(Undulatorparameter) (2.10)
Dabei ist λ u die Undulatorperiode, also der Abstand zweier Punkte gleicher magnetischer
Flussdichte hinsichtlich Stärke und Richtung, γ der Lorentzfaktor, θ der
Emissionswinkel zur Undulatorachse, B 0 die maximale magnetische Flussdichte in
der Bewegungsebene des Positrons und m e in diesem Fall die Positronennmasse. Der
Undulatorparameter muss bei einem Undulator definitionsgemäß von einer Größe
1 sein, ansonsten handelt es sich um einen sogenannten Wiggler. Die Flussdichte
B 0 - und damit die Wellenlänge λ l des abgestrahlten Lichts - kann über das
Undulatorgap, d.h. den Abstand der Magnete, variiert werden.
Abb. 2.9: Magnetreihen des P04-Undulators mit schematischer Positronentrajektorie
im Vakuumrohr. Das Undulatorgap ist mit 150 mm maximal geöffnet und wird
im Betrieb bis zu einer Lücke von knapp 12 mm geschlossen. Mit etwas Mühe lässt
sich an der unteren Magnetreihe die für einen APPLE-II-Undulator charakteristische
Unterteilung in zwei Halbreihen erkennen.
Die beiden Magnetreihen des an der P04-Beamline verwendeten Undulators
sind zusätzlich in zwei Halbreihen entlang der Undulatorachse geteilt. Durch eine
Verschiebung dieser Halbreihen gegeneinander können die Positronen auch in
der Vertikalen ausgelenkt werden, um die Polarisation der emittierten Strahlung
zu manipulieren. Damit steht an der P04-Beamline Strahlung mit variabler Polarisation
zur Verfügung. Dieser Undulatortyp wird als APPLE-II bezeichnet (zweite
Entwicklungsstufe eines Advanced Planar Polarized Light Emitter).
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