Volltext - Fachbereich Physik - Universität Hamburg

2.6. Datenaufnahme
Abb. 2.15: Elektronen-Flugzeitspektrometer nach Cha et al. [35]
-fokussierende Funktion (s. Abs. 3.4). Die Flussdichte in der Ionisationszone wird
mit 150 mT angegeben, während die Flussdichte im Flaschenbauch 0,2 mT beträgt.
Diese Abwandlung wurde 2002 von Eland et al. [36] aufgegriffen, um zunächst
Photoelektron-Photoelektron-Koinzidenzen (PEPECO) an NO-Molekülen zu messen,
bevor es 2006 nach Implementierung eines Ionen-ToF-Spektrometers bei Experimenten
mit Photoelektron-Photoion-Koinzidenzen (PEPICO) Verwendung fand
(s. Abs. 3.1) [9].
2.6 Datenaufnahme
Zur Flugzeitmessung der Ionen und Elektronen werden Detektoren mit Microchannelplates
(MCPs) am Ende der Flugstrecken verwendet. MCPs sind im Prinzip dünne
Glasplättchen, die mit Kanälen von üblicherweise einigen Mikrometern Durchmesser
durchzogen sind (s. Abb. 2.16). Die Oberflächen auch und insbesondere der
Kanalwände sind mit halbleitendem Material beschichtet. Die Kanäle sind etwas gegen
das Lot zur MCP-Oberfläche gekippt. Tritt ein Ion oder Elektron in den Kanal
einer MCP ein, so trifft es wegen der Neigung auf die Kanalwand, wo es Sekundärelektronen
erzeugt. Durch eine an den MCP-Oberflächen angelegte Spannung
werden diese Sekundärelektronen beschleunigt, die ihrerseits wieder auf die Wände
treffen und weitere Sekundärelektronen erzeugen. Durch das Hintereinanderschalten
mehrerer MCPs wird über diesen Elektronenvervielfältigungsprozess ein messbarer
Spannungsstoß erzeugt. Im hier aufgebauten Experiment wird der Spannungsstoß
weiter verstärkt, bevor dieses Signal über einen Constant Fraction Discriminator
(CFD) in einen Rechteckpuls umgewandelt und an einen Time to Digital Converter
(TDC) weitergereicht wird. Der TDC ist an die Bunchuhr des Speicherrings
angeschlossen, ordnet das Signal zeitlich zum Strahlungspuls ein und leitet es zur
23