Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg

Details zum Stellenangebot Nr. 244

Weiterentwicklung und Verbesserung eines UV-LED Langpfad-DOAS Instrumentes zur Untersuchung der Chemie in Vulkanfahnen

Typ Masterarbeit
Arbeitsgruppe  Atmosphaere
Kontakt Jonas Kuhn ; INF 229, R 344, Tel 54 6318 Dr. Stefan Schmitt INF 229, R 306, Tel. 06221 546510
Weitere Infos ./details/244_IUP_FlyerMasterarbeit_UV-LPDOAS.pdf
Datum 2017-11-20 12:06:10

Beschreibung:

Projekt: Um die üblicherweise recht großen LP-DOAS Instrumente auch an schwer zugänglichen Vulkanen einzusetzen, soll basierend auf einem Prototypen ein kompaktes LP-DOAS System aufgebaut, charakterisiert und optimiert werden. Der Schwerpunkt liegt auf der Anwendung von UV-LEDs, welche einen Batteriebetrieb ermöglichen, sowie Minimalisierung des Aufbaus zur Gewichtsreduktion. Nachdem das System feldtauglich ist, sollen Messungen an Vulkanen (z.B. Mt. Etna auf Sizilien) durchgeführt werden und Messdaten analysiert und interpretiert werden. Hintergrund: Halogene spielen in der Atmosphäre trotz ihrer geringen Konzentration eine wichtige Rolle da sie sehr schnell mit einer Vielzahl an Stoffen reagieren können. Ein bekanntes Beispiel ist die Vergrößerung des Ozonloches durch Halogenverbindungen. Die hohe Reaktivität macht aber auch deren Messung besonders schwierig. Die Lang Pfad-Differentielle Optische Absorptions Spektroskopie (LP-DOAS) ist dabei eine der erfolgreichsten Methoden, um reaktive Halogenverbindungen (BrO, IO, ClO) in der Atmosphäre verlässlich zu bestimmen. LP-DOAS Instrumente nutzen lange Lichtwege um Moleküle anhand ihrer spektroskopischen Eigenschaften nachzuweisen. Der Lichtweg, typischerweise 100 m bis 10 km, wird durch ein Teleskop und einen Retroreflektor realisiert (siehe Abbildung). Abhängig von der des Lichtwegs können Mischungsverhältnisse im pptv-Bereich (parts per trillion, 10-12 ) nachgewiesen werden. Vorraussetzungen: • Grundkenntnisse in Optik, optischer Spektroskopie und Atmosphärischer Fernerkundung • Grundkenntnisse in Elektronik, Programmieren (JScript, Python, MatLab) • Bereitschaft zu Messkampagnen im Ausland
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