Abstract

In der vorliegenden Arbeit wird die erstmalige Erzeugung von kontinuierlicher, kohärenter VUV-Strahlung bei Lyman-alpha und die Spektroskopie an Wasserstoff mit dieser Strahlung beschrieben. Die experimentellen Beobachtungen zur VUV-Erzeugung können durch Modell-Rechnungen richtig wiedergegeben werden. Lyman-alpha-Strahlung liegt bei einer Wellenlänge von 121,56 nm im Vakuum-Ultraviolett und wird mithilfe von Vier-Wellen-Mischen erzeugt. Dazu werden drei Laserstrahlen überlagert und in Quecksilberdampf fokussiert. Die erzeugte Strahlung bei Lyman-alpha hat eine Leistung von etwa 20 nW. Der Lyman-alpha-Strahl kreuzt einen Wasserstoff-Atomstrahl und regt Atome zur Fluoreszenz an. Es konnten erstmals 1S-2P-Spektren von Wasserstoff mit einer Linienbreite von nur 120 MHz aufgenommen werden, was nahezu der natürlichen Linienbreite entspricht. Für zukünftige Experimente an Antiwasserstoff ist Strahlung bei Lyman-alpha von zentraler Bedeutung, da sie sowohl zur Spektroskopie als auch zur Laserkühlung benötigt wird.