Mit der Methode der Proton-Proton-Streuung zum Wasserstoffnachweis wurde ein Verfahren entwickelt, um unter Einsatz eines fokussierten 17 MeV Protonenstrahls Wasserstoffverteilungen auf mikroskopischer Skala quantitativ mit einer sub-ppm Nachweisgrenze dreidimensional abzubilden. Die Realisierung am Rasterionenmikroskop SNAKE am Münchener 14 MV Tandembeschleuniger mit einem großen ringförmigen, segmentierten Detektor und einem komplexen Analysesystem ermöglicht eine Nachweisgrenze von 0.08 at-ppm bei einer lateralen Auflösung von 0.6 μm und einer Tiefenauflösung besser als 5 μm. Mit den hohen Protonenenergien können Proben bis einige 100 μm untersucht werden. Damit konnte erstmals nachgewiesen werden, dass in künstlich hergestellten polykristallinen Diamantschichten der Wasserstoff hauptsächlich an den Korngrenzen lokalisiert ist. In weiteren Experimenten wird das Potential für zukünftige Anwendungen zur Untersuchung organischer Materialien oder innerer Grenzflächen demonstriert.     «

Mit der Methode der Proton-Proton-Streuung zum Wasserstoffnachweis wurde ein Verfahren entwickelt, um unter Einsatz eines fokussierten 17 MeV Protonenstrahls Wasserstoffverteilungen auf mikroskopischer Skala quantitativ mit einer sub-ppm Nachweisgrenze dreidimensional abzubilden. Die Realisierung am Rasterionenmikroskop SNAKE am Münchener 14 MV Tandembeschleuniger mit einem großen ringförmigen, segmentierten Detektor und einem komplexen Analysesystem ermöglicht eine Nachweisgrenze von 0.08 at-pp...     »

Proton proton scattering as a technique for hydrogen analysis is applied to develop a method for three-dimensional hydrogen imaging on a microscopic scale with sub-ppm detection limit using a focused 17 MeV proton beam. The setup at the nuclear microprobe SNAKE at the Munich 14 MV tandem accelerator with a large annular segmented detector and an elaborated data analysis enables a detection limit of 0.08 at-ppm at a lateral resolution of 0.6 μm and a depth resolution better than 5 μm. The high proton energies allow the investigation of samples of some 100 μm thickness. With this setup it was possible to detect and quantify the hydrogen distribution inside polycrystalline diamond films and to prove for the first time that most of the hydrogen is located at the grain boundaries. Further experiments demonstrate the high potential for future applications in order to investigate organic materials or interfaces of solids.     «

Proton proton scattering as a technique for hydrogen analysis is applied to develop a method for three-dimensional hydrogen imaging on a microscopic scale with sub-ppm detection limit using a focused 17 MeV proton beam. The setup at the nuclear microprobe SNAKE at the Munich 14 MV tandem accelerator with a large annular segmented detector and an elaborated data analysis enables a detection limit of 0.08 at-ppm at a lateral resolution of 0.6 μm and a depth resolution better than 5 μm. The high pr...     »