Kohärente Reflexion mit weißer Synchrotronstrahlung im harten Röntgenbereich

In dieser Arbeit wurde eine Technik zur Messung von zweidimensionalen reziproken Gitterkarten unter Verwendung eines energiedispersiven Reflexionsaufbaus für kohärente, harte Röntgenstrahlung an der EDR-Beamline bei BESSY II entwickelt. Der erste Teil der Arbeit widmet sich dem erstmaligen Nachweis der Kohärenzeigenschaften der Strahlung eines Ablenkmagneten im Energiebereich von 5-30 keV mit Hilfe der Fraunhofer Beugung an einer Lochblende. Durch Messungen im Nahfeld der Lochblende wurde die Intensitätsverteilung am Probenort bestimmt. Diese stellt die für kohärente Reflexionsexperimente wichtige Beleuchtungsfunktion dar. Eine mathematische Beschreibung der Beleuchtungsfunktion ist mit Hilfe eines von E. Lommel entwickelten Formalismus möglich, der einen Zugang zu den Amplituden und Phasen des elektromagnetischen Feldes nach der Beugung an der Lochblende gestattet. Mit Kenntnis der Beleuchtungsfunktion wurden zur Interpretation von Reflexionsexperimenten an realen Probenoberflächen im Bereich der Totalreflexion übergegangen. Um die messbaren Intensitätsverteilungen zu verstehen, wurde unter der Annahme einer räumlich begrenzten, atomar glatten Oberfläche ein Simulationsprogramm entwickelt, welches die Streuinformation der kohärenten weißen Strahlung im Detektor berechnet. Die Simulationen geben Aufschluss über den Einfluss verschiedener Parameter auf das Messsignal und zeigen, wie man zukünftig reale Probenoberflächen aus kohärenten Streudaten rekonstruieren kann.