alternating gradient - abbremsung von benzonitril - CFEL at DESY

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34 Experimenteller Aufbau justiert. Zu diesem Zweck können die zwei Aluminium-Füße jedes Modulrahmens auf Bronzeplatten mit Mikrometerschrauben in zwei Richtungen seitlich verscho- ben werden. Die Höhe der Bronzeplatten relativ zur Kammer kann ebenfalls über je vier Mikrometerschrauben angepasst werden. Diese Konstruktion ist in Abb. 3.3 gezeigt. Da für die Justage mittels des Theodoliten kreisförmige Öffnungen benötigt werden, werden auf die Elektrodenpaare des Abbremsers Justagestücke aus Bronze aufgesteckt. Diese haben passende Aussparungen für die beiden Elektroden einer Stufe und ein zentrisches Loch mit einem Durchmesser von 0, 80 ± 0, 01 mm. Die Ungenauigkeit der Justagestücke liegt zwar bei ±0, 05 mm, ist jedoch für die Aus- richtung der Module zueinander vernachlässigbar, da die Stücke untereinander auf 0, 01 mm genau identisch sind und lediglich eine relative Achse festgelegt werden muss. In Bezug auf den Skimmer muss dieser Fehler allerdings berücksichtigt werden. Die Achse des Abbremsers lässt sich innerhalb jeder Stufe somit auf die Able- segenauigkeit des Theodoliten von ±0, 05 mm genau bestimmen. Unterschiedliche transversale Positionen der einzelnen Elektrodenpaare lassen sich dadurch kom- pensieren, dass die Position mehrerer Paare relativ zur Achse bestimmt wird und zur endgültigen Justage zwei Stufen nahe dem Mittelwert verwendet werden. Die Justage des Abstandes zwischen den beiden Modulen erfolgt durch Einpassen eines Bronzezylinders mit einer Dicke von 7, 01 ± 0, 01 mm mit einer endgültigen Genauigkeit von +0, 03 mm, die kleiner ist als der normale longitudinale Fehler. Der Abstand des ersten Moduls zum Skimmer ist nicht kritisch, da er über die Zeitver- zögerung der HV-Schalter kompensiert werden kann. Der Abstand der Düse vom Skimmer kann während des Experiments auf maximales Signal optimiert werden. Ein sofortiger Betrieb der Module mit einer Hochspannung von ±15 kV ist nicht möglich, da es aufgrund von Unebenheiten und Verunreinigungen der Oberflächen zu großen elektrischen Überschlägen kommen könnte, welche die Elektroden be- schädigen würden. Aus diesem Grund ist es nötig, den Abbremser vor dem Einsatz zu konditionieren, d. h. die Spannung schrittweise auf ±19, 5 kV zu erhöhen. Die- ser Vorgang dauert etwa 15 Stunden und muss zweimal durchgeführt werden, da jeweils nur diagonal gegenüberliegende Elektroden unter Hochspannung stehen.
Kapitel 4 AG-Abbremsung von Benzonitril 4.1 Detektion von Benzonitril Die Detektion von Benzonitril (BN) erfolgt mittels laserinduzierter Fluoreszenz sei- nes elektronischen S1 ← S0 Anregungsspektrums. Das Spektrum wurde außer- dem mit dem Programm pgopher [78] unter Verwendung der bekannten Molekül- konstanten [47] simuliert. In Abb. 4.1 sind das simulierte und das gemessene Spek- Intensität in willkürlichen Einheiten 1 01 → 1 10 4 04 → 4 13 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 Frequenz in GHz Abbildung 4.1: Gemessenes (oben) und simuliertes (unten) Spektrum des S1 ← S0- Übergangs von Benzonitril [79]. Frequenzen sind relativ zum theoretischen Ur- sprung des Übergangs S1, v = 0, JKaKc = 000 ←− S0, v = 0, JKaKc = 000 bei ν = 36512.74 cm −1 angegeben [80]. Das simulierte Spektrum wurde mit Trot = 3, 5 K und den Konstanten aus Referenz [47] berechnet. trum im experimentell relevanten Bereich gezeigt. Die im Experiment untersuch- ten Zustände sind gekennzeichnet. Das experimentelle Spektrum ist in zwei Teilen 35 0 00 → 1 11 6 06 → 6 15
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