Heidelberg 1999 – scientific programme

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T: Teilchenphysik

T 210: Beschleunigerphysik

T 210.2: Talk

Monday, March 15, 1999, 16:45–17:00, MA3

Energiescharfer Strahl langsamer Myonen — •Konrad Träger, Andreas Breitrück, Maria Diaz-Trigo, Jörg Merkel, Paul Neumayer und Bernhard Pachl — Physikalisches Institut Universität Heidelberg

An der weltweit intensivsten gepulsten Quelle für Oberflächenmyonen (µ⁺), dem ISIS Beschleuniger am Rutherford Appleton Labor (RAL) in Chilton, UK, wird ein energiescharfer Strahl langsamer Myonen für Experimente im Bereich der Teilchenphysik und der Physik von Ober- und Grenzflächen kondensierter Materie aufgebaut. In Schichten aus van der Waals gebundenen kondensierten Gasen mit einer typischen Dicke von einigen 100 nm, welche auf einem 320 µm dicken Al Vormoderator direkt aufgebracht sind, werden Myonen in den Bereich weniger eV moderiert. Es wurden Abhängigkeiten des Moderationsprozesses von Parametern bei der Moderatorfilmherstellung, wie z.B. Schichtdicken und Temperaturen, untersucht. Für die Ausbeute ergibt sich ein von dem gewählten Moderator abhängiges Optimum für dessen Massenbelegung, welches für Argon Schichtdicken von 100 nm und für Sickstoff von 160 nm entspricht. Derzeit können beim Austritt aus den kalten Moderatoren Teilchenflüße von bis zu einigen Myonen pro Sekunde erreicht werden, was hauptsächlich durch die im DEVA Testareal des RAL zur Verfügung stehende Oberflächenmyonenrate von 1.5·10⁵/s bedingt ist. In einer direkten Messung wird durch ein Energiefilter die Energiebreite des Strahles zu 8(2)eV bestimmt. Der Strahl zeigt maximale Polarisation. Als erste Anwendungen wurde die Messung der Reichweite von niederenergetischen Myonen in dünnen Cu und Al Filmen untersucht. Damit ergibt sich die Möglichkeit, eindeutige Ausagen zur Gültigkeit verschiedener vorliegeneder Modellrechnungen zu machen.