Vom Synchrotron ins Labor — Konversion von Einkristall- Techniken für Röntgenröhren: Herrn Prof. Dr. rer. nat. Manfred Hentschel zum 65. Geburtstag gewidmet

Andreas Kupsch; Axel Lange; Jörg Schors; Bernd R. Müller; Michael Harwardt

doi:10.3139/120.100917

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Vom Synchrotron ins Labor — Konversion von Einkristall- Techniken für Röntgenröhren

Herrn Prof. Dr. rer. nat. Manfred Hentschel zum 65. Geburtstag gewidmet

Andreas Kupsch , Axel Lange , Jörg Schors , Bernd R. Müller and Michael Harwardt

Published/Copyright: May 26, 2013

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From the journal Materials Testing Volume 50 Issue 10

Kurzfassung

In Synchrotronanwendungen wird die Beugung an Einkristallen als Standardmethode benutzt, um aus dem hochintensiven breitbandigen Spektrum gewünschte Photonenenergien zu selektieren. Je ein Experiment am Synchrotron und an einer Wolframröhre zeigt die Abbildung zahlreicher Reflexe eines Si-Einkristalls auf einen Flächendetektor. Im Fall paralleler Synchrotronstrahlung wird der Strahlquerschnitt für jeden Reflex verzerrt und monochromatisch abgebildet. Im Vergleich dazu wird die simultane örtliche und spektrale Aufspaltung einzelner Reflexe bei divergenter polychromatischer Primärstrahlung aus einer Röntgenröhre diskutiert. Potenziale für den Einsatz von Einkristallen in Laboranwendungen werden aufgezeigt.

Abstract

Synchrotron techniques employ single crystal diffraction as a standard tool in order select certain photon energies out of the broadband spectrum of continuously high intensity. A synchrotron and a laboratory experiment is introduced: using a Si single crystal both exhibit numerous diffraction spots on a flat panel detector. In case of parallel synchrotron radiation the beam's cross section is projected as a distorted and monochromatic image for each reflection. In comparison, simultaneously spatially and spectrally resolved reflections arise from divergent polychromatic primary radiation emitted by a X-ray tube. The potential of employing single crystals in a laboratory scale is discussed.

Dr. rer. nat. Andreas Kupsch, geb. 1968, studierte Physik an der Technischen Universität Dresden, wo er 2004 am Institut für Strukturphysik promovierte. Seit 2004 ist er Mitarbeiter der AG „Röntgen-Streutopografie‟ an der BAM. Zu seinen Arbeitsgebieten zählen die Computer-Tomografie, die Nutzung der Röntgenbeugung für Sicherheitstechnologien sowie die Anwendung der aufkommenden Terahertz-Technik in der ZfP.

Dipl.-Phys. Axel Lange, Jahrgang 1948, studierte Physik an der Technischen Universität Berlin. Nach mehrjähriger Tätigkeit in der Grundlagenforschung mit Röntgenstreuverfahren wurde er 1987 Mitarbeiter der BAM, wo er in der Arbeitsgruppe „Röntgen-Streutopografie‟, wesentlich an der Entwicklung neuer rechnergestützter Röntgentopografie-Verfahren beteiligt ist.

Dipl.-Phys. Jörg Schors, geb. 1962, studierte Physik an der Technischen Universität Berlin. Von 1989 bis 1993 arbeitete er auf dem Gebiet der Charakterisierung radiographischen Verfahren und deren Normung, seit 1994 in der AG „Röntgen-Streutopografie‟ und hat seitdem mehrere nationale und internationale Projekte zu Röntgen-Streuverfahren für die Materialcharakterisierung und Sicherheitstechnik erfolgreich durchgeführt. Inzwischen ist er als IT-Consultant und Software-Entwickler tätig.

Dr. rer. nat. Bernd R. Müller, geb. 1957, studierte Physik an der Technischen Universität Berlin, wo er 1990 in Atomphysik promovierte. Er setzte seine Arbeit in der Grundlagenforschung an verschiedenen europäischen Synchrotronstrahlungslabors fort. Seit 1995 gehört er der Arbeitsgruppe „Röntgen-Streutopografie‟ der BAM an und leitet ein Forschungsprojekt zur Nutzung harter Röntgenstrahlung für neuartige Röntgen-Streutopographie-Verfahren am Berliner Synchrotronstrahlungslabor BESSY.

Ing. Michael Harwardt, geb. 1955, studierte Elektrotechnik an der Technikerschule Berlin. Seit 1991 ist er Mitarbeiter der BAM und ist als Ingenieur mit der Konstruktion von Röntgen-Topografiesystemen, computergesteuerter Geräte und Messelektronik im Topografie- Labor betraut.

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Online erschienen: 2013-05-26

Erschienen im Druck: 2008-10-01

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https://doi.org/10.3139/120.100917