Title (eng)
Lock-in based detection scheme for a hydrogen beam
Parallel title (deu)
Lock-in basiertes Detektionssystem für einen Wasserstoffstrahl
Author
Michael Wolf
Advisor
Eberhard Widmann
Assessor
Eberhard Widmann
Abstract (deu)
Das Ziel des H-HFS Experiments der ASACUSA Kollaboration ist die Messung der Grundzustands-Hyperfeinaufspaltung des Antiwasserstoffatoms. Dafür wird bei einem spinpolarisierten Antiwasserstoffstrahl durch eine Mikrowellenkavität ein Spin-Flip induziert. Danach wird mittels eines supraleitenden Sextupolmagneten ein Spin ausgewählt. Schlussendlich wird ein Antiwasserstoff-Detektor verwendet, um diese Antiatome zu detektieren. Es ist geplant einen gekühlten und polarisierten atomaren Wasserstoffstrahl zu verwenden, um die Kavität und den supraleitenden Magneten zu testen. Da ein hoher Hintergrund an Wasserstoff zu erwarten ist, ist es notwendig, die Daten entsprechend zu verarbeiten. Daher wird ein tuning-fork chopper verwendet, um einen gepulsten Wasserstoffstrahl zu erzeugen. Danach ist es möglich das Rauschen mit einem softwarebasiertem Lock-in-Verstärker zu entfernen, was das Thema dieser Arbeit ist.
Abstract (eng)
The aim of the H-HFS experiment of the ASACUSA collaboration is the measurement of the ground state hyperfine splitting of the antihydrogen atom. For that a spin polarized antihydrogen beam will enter a microwave cavity which will induce a spin flip. Afterwards a superconducting sextupole magnet will be used to select a spin. In the end our antihydrogen detector will be used to detect these antiatoms . It is planned to use a cooled polarized atomic hydrogen beam line to test the cavity and the superconducting magnet. Since a high background of hydrogen is expected, it is necessary to process the data appropriately. Therefore a tuning-fork chopper will be used to produce a bunched hydrogen beam. Afterwards it is possible to remove the noise with a software based lock-in amplifier, which is the subject of this thesis.
Keywords (eng)
Lock-in amplifieratomic hydrogen
Keywords (deu)
Lock-in Verstärkeratomarer Wasserstoff
Subject (deu)
Atomphysik, Molekülphysik
Type (deu)
Masterarbeit
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1304241
DOI
10.25365/thesis.30206
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29684.32187.771766-1
URI
https://utheses.univie.ac.at/detail/26933
Extent (deu)
VI, 41 S. : Ill., graph. Darst.
Number of pages
50
Association (deu)
Fakultät für Physik
Members (1)
Title (eng)
Lock-in based detection scheme for a hydrogen beam
Parallel title (deu)
Lock-in basiertes Detektionssystem für einen Wasserstoffstrahl
Author
Michael Wolf
Abstract (deu)
Das Ziel des H-HFS Experiments der ASACUSA Kollaboration ist die Messung der Grundzustands-Hyperfeinaufspaltung des Antiwasserstoffatoms. Dafür wird bei einem spinpolarisierten Antiwasserstoffstrahl durch eine Mikrowellenkavität ein Spin-Flip induziert. Danach wird mittels eines supraleitenden Sextupolmagneten ein Spin ausgewählt. Schlussendlich wird ein Antiwasserstoff-Detektor verwendet, um diese Antiatome zu detektieren. Es ist geplant einen gekühlten und polarisierten atomaren Wasserstoffstrahl zu verwenden, um die Kavität und den supraleitenden Magneten zu testen. Da ein hoher Hintergrund an Wasserstoff zu erwarten ist, ist es notwendig, die Daten entsprechend zu verarbeiten. Daher wird ein tuning-fork chopper verwendet, um einen gepulsten Wasserstoffstrahl zu erzeugen. Danach ist es möglich das Rauschen mit einem softwarebasiertem Lock-in-Verstärker zu entfernen, was das Thema dieser Arbeit ist.
Abstract (eng)
The aim of the H-HFS experiment of the ASACUSA collaboration is the measurement of the ground state hyperfine splitting of the antihydrogen atom. For that a spin polarized antihydrogen beam will enter a microwave cavity which will induce a spin flip. Afterwards a superconducting sextupole magnet will be used to select a spin. In the end our antihydrogen detector will be used to detect these antiatoms . It is planned to use a cooled polarized atomic hydrogen beam line to test the cavity and the superconducting magnet. Since a high background of hydrogen is expected, it is necessary to process the data appropriately. Therefore a tuning-fork chopper will be used to produce a bunched hydrogen beam. Afterwards it is possible to remove the noise with a software based lock-in amplifier, which is the subject of this thesis.
Keywords (eng)
Lock-in amplifieratomic hydrogen
Keywords (deu)
Lock-in Verstärkeratomarer Wasserstoff
Subject (deu)
Atomphysik, Molekülphysik
Type (deu)
Masterarbeit
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1304242
Number of pages
50
Association (deu)
Fakultät für Physik
License
All rights reserved
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