Karlsruhe 2011 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 82: Quellen / Injektoren

T 82.6: Vortrag

Montag, 28. März 2011, 18:00–18:15, 30.22: 020

Erste Ergebnisse zur photoinduzierten Feldemission von Elektronen aus Si-Spitzenarrays — •Benjamin Bornmann, Stephan Mingels, Dirk Lützenkirchen-Hecht und Günter Müller — Bergische Universität Wuppertal, FB C - Physik, 42119 Wuppertal

Die photoinduzierte Feldemission (PFE) kombiniert die kurze Pulsdauer eines Lasers und die geringe Emittanz bei Feldemission aus einer Metall- oder Halbleiterkathode für robuste hochbrilliante Elektronenquellen. Um die Photoanregung der Elektronen in Zustände zwischen Fermi- und Vakuumniveau und deren dadurch erleichterte Feldemission systematisch zu untersuchen, wurde an der BUW ein neues UHV-System zur PFE-Spektroskopie aufgebaut. Hiermit ist eine simultane Messung der Energieverteilung der emittierten Elektronen und des integralen Kathodenstroms bei Feldstärken bis 400 MV/m unter Laserbestrahlung möglich. Die Auflösung des hemisphärischen Energieanalysators (< 50 meV) ist durch das Rauschen des retardierenden Potentials, den Eintrittswinkel der Elektronen und die Breite der Eintrittsblende begrenzt. Erste Ergebnisse an homogen emittierenden Si-Spitzenarrays ohne bzw. mit grüner Laserbestrahlung haben eine deutlich verstärkte Feldemission von Elektronen aus dem Leitungsband ergeben. Weitere PFE-Messungen auch an flachen Kathoden sind mit einem durchstimmbaren Laser (0.54 - 5.9 eV) geplant.

Diese Arbeit wird durch die Helmholtz-Allianz "Physics at the Terascale" und das BMBF-Verbundforschungsprojekt FSP301-05K10PXA gefördert.