Diagnósticos Electrónicos para Cátodos de Emisión de Campo de Nano-Cuchilla de Extremada Alta Brillo
Autores: Lawler, Gerard; Sanwalka, Kunal; Zhuang, Yumeng; Yu, Victor; Paschen, Timo; Robles, River; Williams, Oliver; Sakai, Yusuke; Naranjo, Brian; Rosenzweig, James
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Diagnósticos Electrónicos para Cátodos de Emisión de Campo de Nano-Cuchilla de Extremada Alta Brillo
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión del conocimiento
Palabras clave
Haz de electrones
Brillo
Fotocátodos
Nano-puntas
Cuchilla nano-fabricada
Diagnósticos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Los haces de electrones son herramientas esenciales en la ciencia moderna. Son omnipresentes en campos que van desde la microscopía hasta la creación de rayos X coherentes ultrarrápidos y la litografía. Para mantener el ritmo con la demanda, el brillo del haz de electrones debe aumentarse continuamente. Uno de los principales objetivos estratégicos del Centro para Haces Brillantes (CBB), un Centro de Ciencia y Tecnología de la Fundación Nacional de Ciencias, es aumentar el brillo de los fotocátodos en dos órdenes de magnitud. Mejorar el estado del arte de los cátodos basados en fotoemisión es una posibilidad. Varios factores han llevado a que un diseño alternativo se convierta en una necesidad creciente: la estructura a nanoescala. Las fuentes de emisión de campo de nano-puntas serían un candidato ideal si no fuera por su baja corriente y umbral de daño. Una cuchilla nano-fabricada extendida en 1 dimensión, es decir, una punta proyectada, puede resolver los problemas inherentes a ambos diseños. La nueva geometría ha demostrado producir bunches de haces de electrones de brillo extremadamente alto y es significativamente más robusta y más fácil de fabricar que los fotocátodos tradicionales. La teoría indica emisión de electrones hasta energías de keV. Por lo tanto, presentamos un sistema de diagnósticos capaz de analizar los cátodos y evaluar su viabilidad. Los diagnósticos están diseñados para medir el espectro de electrones hasta energías de keV, con resolución sub meV.
Descripción
Los haces de electrones son herramientas esenciales en la ciencia moderna. Son omnipresentes en campos que van desde la microscopía hasta la creación de rayos X coherentes ultrarrápidos y la litografía. Para mantener el ritmo con la demanda, el brillo del haz de electrones debe aumentarse continuamente. Uno de los principales objetivos estratégicos del Centro para Haces Brillantes (CBB), un Centro de Ciencia y Tecnología de la Fundación Nacional de Ciencias, es aumentar el brillo de los fotocátodos en dos órdenes de magnitud. Mejorar el estado del arte de los cátodos basados en fotoemisión es una posibilidad. Varios factores han llevado a que un diseño alternativo se convierta en una necesidad creciente: la estructura a nanoescala. Las fuentes de emisión de campo de nano-puntas serían un candidato ideal si no fuera por su baja corriente y umbral de daño. Una cuchilla nano-fabricada extendida en 1 dimensión, es decir, una punta proyectada, puede resolver los problemas inherentes a ambos diseños. La nueva geometría ha demostrado producir bunches de haces de electrones de brillo extremadamente alto y es significativamente más robusta y más fácil de fabricar que los fotocátodos tradicionales. La teoría indica emisión de electrones hasta energías de keV. Por lo tanto, presentamos un sistema de diagnósticos capaz de analizar los cátodos y evaluar su viabilidad. Los diagnósticos están diseñados para medir el espectro de electrones hasta energías de keV, con resolución sub meV.