Dr. O. Hoffmann
Das Streuexperiment wird in einer Hochvakuumapparatur betrieben. Mit einem Rechner und einer entsprechenden Elektronik wird das Experiment komplett gesteuert.
Maßstäbliche Darstellung des experimentellen Aufbaus,
Der Detektor ist um eine Drehachse schwenkbar, die der Achse der Laser entspricht.
Der Abstand zwischen dieser Drehachse und dem Detektor ist 64mm.
Mit der gepulsten Düse wird ein Überschallstrahl erzeugt. Auf diese
Technik wird hier nicht weiter eingegangen.
Allerdings ist durch die
Überstrahltechnik die Geschwindigkeitsverteilung dieses Atomstrahles
genau festgelegt. Es handelt sich um eine enge Verteilung um eine genau
bestimmbare Zentralgeschwindigkeit. Die Geschwindigkeit dieser Stoßpartner
vor dem Stoß ist somit für Atom-Atom-Stoßpaare genau festgelegt.
Im Falle von Atom-Molekül-Stoßpaaren haben die Moleküle
zusätzliche innere Energiefreiheitsgrade (Rotation insbesondere, bei großen
Molekülen auch Vibration). Um trotzdem die Geschwindigkeiten vor und nach
dem Stoß festzulegen beziehungsweise zu messen, kann zwischen Natriumofen und
Blende ein Geschwindigkeitsselektor (eine schnell rotierenden Scheibe mit einem
Schlitz, Chopper genannt) eingesetzt werden.
Abkürzungen:
T: Teleskop, PD: Photodiode, FR: Fresnelrhombus, P: Polarisator, CP: Verzögerungsplatte
zirkular polarisiertes Licht, L: Linse, B: Blende, F: Fenster, W: Wechselwirkungsgebiet,
Streuvolumen
Prinzipieller Aufbau einer Alkali-Atomstrahlquelle.
Der Ofenkopf wird bei einer höheren Temperatur betrieben als das Reservoir.
Damit werden im Experiment störende Alkali-Dimere dissoziiert.
Alkaliatome in Rydbergzuständen gelangen in den Detektor und werden feldionisiert.
Die Ionen werden mit Ionenoptik auf das Channeltron abgelenkt und mit der angeschlossenen
Elektronik einzeln gezählt.