Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm
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TT: Tiefe Temperaturen
TT 13: Messger
äte, Kryotechnik
TT 13.4: Vortrag
Dienstag, 9. März 2004, 16:45–17:00, H20
Entwicklung magnetischer Mikrokalorimeter für die hochauflösende Teilchendetektion — •H. Rotzinger1, T. Daniyarov1, M. Linck1, A. Burck1, A. Fleischmann1 und C. Enss2 — 1Kirchhoff-Institut für Physik, INF 227, 69120 Heidelberg — 2Physics Department, Brown University, Providence, RI 02912, USA
Metallische magnetische Kalorimeter (MMC) sind energiedispersive Tieftemperatur-Teilchendetektoren, mit denen das Anwendungsspektrum konventioneller energiedispersiver Detektoren in vielerlei Hinsicht erweitert werden kann. Von besonderem Interesse ist dabei die um nahezu zwei Größenordnungen bessere Energieauflösung, und das kalorimetrische Detektionsprinzip, das große Freiheiten bei der Wahl des Absorbermaterials und der Absorbergeometrie erlaubt. MMCs bestehen aus einem Absorber und einem paramagnetischen Temperatursensor in einem schwachen Magnetfeld. Ein Energieeintrag in den Absorber bewirkt daher neben einer Erwärmung des Sensors auch eine kurzzeitige Änderung dessen Magnetisierung, die mit einem SQUID-Magnetometer nachgewiesen wird und ein Maß für die eingetragene Energie darstellt. Wir diskutieren das Detektionsprinzip und den Aufbau magnetischer Kalorimeter und stellen zwei Prototypdetektoren vor. Der erste wurde für die Bestimmung absoluter Aktivitäten in der Metrologie optimiert und besitzt einen Absorber, der den gesamten Raumwinkel 4π um die radioaktive Quelle mit einer Quanteneffizienz von 99,9% abdeckt.Der zweite Prototyp wurde für die hochauflösende Röntgenfluoreszenz- Spektroskopie entwickelt und besitzt im Energiebereich bis 6 keV eine Quanteneffizienz von 98% und eine Energieauflösung von Δ EFWHM=3,4 eV.
17:00 Pause