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Bitte verwenden Sie diesen Link, wenn Sie dieses Dokument zitieren oder verlinken wollen: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-002813-4

Cooling of anionic metal clusters stored in an electrostatic ion beam trap

  • The thesis deals with ions stored in an electrostatic ion beam trap. In the first part of the thesis the so-called self-synchronization effect is discussed. It is demonstrated that the time a bunch of injected ions is conserved by the self-synchronization effect depends on the number of injected ions. In the second part of the thesis the cooling of small anionic cobalt and copper clusters is addressed. Measurements on anionic copper clusters consisting of four to seven atoms are presented and the decay of hot clusters is observed in order to draw conclusions on the internal temperature and the cooling process itself. Afterwards measurements on Co4- are discussed and a measurement scheme based on laser induced delayed electron emission is presented enabling to monitor the internal energy distribution of the clusters over storage time in a temperature-controlled environment. The cooling of initially hot clusters as well as the heating of initially cold clusters were observed.
  • Die Arbeit behandelt Ionen, die in einer elektrostatischen Ionenstrahlfalle gespeichert wurden. Im ersten Teil wird der sogenannte Selbstsynchronisationseffekt diskutiert. Es wird demonstriert, dass die Zeit, die ein gespeichertes Ionenpaket durch diesen Effekt erhalten werden kann, von der Anzahl der eingeschossenen Ionen abhängt. Im zweiten Teil der Arbeit wird das Abkühlen von kleinen anionischen Cobalt- und Kupferclustern untersucht. Es werden Messungen an anionischen Kupferclustern, die aus vier bis sieben Atomen bestehen, präsentiert. Der Zerfall von heißen Clustern wurde gemessen, um Rückschlüsse auf die innere Temperatur und den Abkühlprozess selbst zu ziehen. Anschließend werden Messungen zu Co4- diskutiert und es wird ein Messschema präsentiert, das auf der durch Laseranregung induzierten verzögerten Elektronenemission basiert und die Messung der inneren Energieverteilung als Funktion der Speicherzeit ermöglicht. Das Abkühlen anfänglich heißer, als auch das Aufwärmen von anfänglich kalten Clustern wurde untersucht.

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Metadaten
Author: Christian Breitenfeldt
URN:urn:nbn:de:gbv:9-002813-4
Title Additional (German):Das Abkühlen von anionischen Metallclustern, die in einer elektrostatischen Ionenstrahlfalle gespeichert wurden
Advisor:Prof. Dr. Lutz Schweikhard
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2017/06/28
Granting Institution:Ernst-Moritz-Arndt-Universität, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät (bis 31.05.2018)
Date of final exam:2017/04/24
Release Date:2017/06/28
Tag:Elektronenemission, Ionenstrahlfalle
electron emission, internal energy, ion-beam trap, temperature
GND Keyword:Cluster, Innere Energie, Temperatur
Faculties:Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Physik
DDC class:500 Naturwissenschaften und Mathematik / 530 Physik