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最近一周,我参加了本研究组和KEK一个研究组在Sring8_XFEL(自由电子激光)的一个实验。
这个实验的具体安排是这样的:
1,利用4-5KeV的光子与Xe碰撞,电离Xe原子的某个内壳层电子,后续的级联俄歇过程打开,在非常短的时间内,原子内部的电荷转移和能量专递过程导致高电荷态的Xe离子和电子出射,二者在均匀引出场和聚焦透镜的作用下飞向探测器,通过成像系统研究离子和电子的出射行为,这个过程的物理主要是看高电荷态离子的相对产额,所以离子的飞行时间是我们的重点。
2,利用YAG激光align碘分子(I2),然后利用飞秒的XFEL脉冲电离处于高alignment态的I2分子,成像出射电子和出射的库伦爆炸离子对,通过分子坐标系下的电子角分布研究分子内壳层电离之后的电荷转移和能量专递机制。
这两个实验安排应该说,都是世界首次测量,如果成功的话,可以回答一些问题,而不是重复一些事实。遗憾的是,我们的实验失败了。
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具体原因:
1,对于第一个实验安排。
之前我们对于整个成像系统进行了测试,除了MCP信号不是很好之外,其他的各个组件工作良好。但是,由于两个新手在接线SHV插头的时候,没有正确操作,导致离子透镜的陶瓷管一开始就聚集了很多电荷,发生了击穿,这也是一开始我们得不到飞行时间的一个重要原因,等到我们发现这个问题的时候,陶瓷已经击穿,所以透镜电极和漂移管之间的电压差不能太大,宣布了离子这边的成像系统不能正常工作。由于电子和离子成像系统是对称的,所以我们只能用一边测完电子再测离子,工作效率至少减半。
2,对于第二个实验安排。
当我们同步了YAG激光和XFEL激光之后,发现在alignment之后,并没有得到离子信号,通过增加I2的密度也不能发现信号,原因是XFEL的强度不够,能量变化之后,XFEL的强度上不去,与电离需要的强度1012相差两个量级,对此,我们感到很沮丧,只能停掉YAG激光,重新调节XFEL激光,重复了类似Xe的过程。
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总结,
对于测量系统的高压线,一定要有人专门检查新手的工作;
实验过程中需要PI制度,每个人做好自己的事儿,但是需要一个总负责人;
及时调整实验方向,把损失降到最低。
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GMT+8, 2024-12-24 10:33
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