Novel Applications Using the High Intensity Low-Energy Positron Beam at NEPOMUC
Author:
Hugenschmidt, Christoph P.
Year:
2011
Document type:
Habilitation
Institution:
Fakultät für Physik
Language:
en
Subject group:
PHY Physik
Abstract:
Die neutroneninduzierte Positronenquelle NEPOMUC amf FRM II stellt mit 9·108 moderierten Positronen pro Sekunde bei einer Energie von 1 keV den weltintensivsten monoenergetischen Positronenstrahl zur Verfügung. Die hohe Strahlintensität reduziert nicht nur erheblich die Messzeiten von Positronenexperimenten, sondern erlaubt insbesondere die Entwicklung völlig neuer Anwendungen. Um element-selektive Messungen in dünnen Schichten und an Oberflächen zu ermöglichen, wurden zwei neue Methoden entwickelt: die tiefenabhängige koinzidente Doppler-Verbreiterungsspektroskopie der Annihilationslinie (CDBS) und die zeitabhängige durch Positronenannihilation induzierte Auger-Elektronenspektroskopie (PAES). Neben der Implementierung von NEPOMUC mit seiner Instrumentierung werden ausgewählte Positronenstrahlexperimente präsentiert. Hierbei sind besondere Highlights die direkte Beobachtung der Oberflächensegregation an mit wenigen Cu-Monolagen beschichteten Pd-Oberflächen sowie der zerstörungsfreie Nachweis dünner in Al eingelagerten Metallschichten, wobei insbesondere affinitätsabhängig der hocheffiziente Positroneneinfang im attraktiven Potenzial von Metallclustern mit einer Ausdehnung im (Sub-)Nanometerbereich gemessen wurde.