Cold intense electron beams from gallium arsenide photocathodes [Elektronische Ressource] / presented by Udo Weigel

Dissertationsubmitted to theCombined Faculties for the Natural Sciences and for Mathematicsof the Rupertus Carola University ofHeidelberg, Germanyfor the degree ofDoctor of Natural Sciencespresented byDiplom-PhysicistUdo Weigelborn in MannheimOral examination: 26th November 2003Cold Intense Electron BeamsfromGallium Arsenide PhotocathodesReferees: Prof. Dr. Andreas WolfProf. Dr. H.-Jurgen KlugeKurzfassungKalte intensive Elektronenstrahlen ausGallium Arsenid PhotokathodenFur die Anwendung von Gallium Arsenid mit negativer Elektronena nit at als Quellekalter intensiver Elektronenstrahlen wurde die Elektronentransmission des Halbleiter-VakuumUbergangsmittelsderMessungvonEnergieverteilungenderphotoemittiertenElektronenunter-sucht. Es konnte durch eine verbesserte Transmission die Ausbeute an kalten PhotoelektronenmiteinerAktivierungvonnur0.7MonolagenC asiumBedeckungum30-50%gegenub erkonven-tioneller gesteigert werden. Bei der Beschr ankung der Photoelektronenverteilungauf den mit der GaAs-Temperatur thermalisierten Teil bei 77 K wurde fur Photokathoden mitreproduzierbar hohen Quantenausbeuten eine Ausbeute an kalten Elektronen von 1.3-1.5%erzielt.Der Einsatz dieser Elektronenquelle in der neuen Elektronentargetsektion (ETS) des Speicher-rings TSR mit Elektronenstr omen von etwa einem Milliampere erfordert bei den erreichtenQuantenausbeuten fur kalte Elektronen ein Beleuchtung mit bis zu einem Watt Laserleistung.