Dortmund 2006 – wissenschaftliches Programm

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T: Teilchenphysik

T 707: Kosmische Strahlung VI

T 707.6: Vortrag

Freitag, 31. März 2006, 15:45–16:00, HG2-HS3

Entwicklung von Sensoren zur akustischen Teilchendetektion mit dem ANTARES-Detektor — •Christopher Naumann, G. Anton, K. Graf, K. Helbing, J. Hößl, A. Kappes, T. Karg, U. Katz, W. Kretschmer, R. Lahmann, K. Salomon, R. Shanidze und C. Stegmann — Physikalisches Institut, Universität Erlangen-Nürnberg

Die Erlanger ANTARES-Gruppe plant, Testmessungen in der Tiefsee vorzunehmen, um die Möglichkeit der akustischen Detektion höchstenergetischer Neutrinos in Wasser zu untersuchen.

Gemäß dem thermoakustischen Prinzip erzeugen neutrinoinduzierte Teilchenschauer in Wasser bipolare Schallpulse, die noch im Abstand einiger hundert Meter detektierbar sind. So wäre es möglich, mit einer vergleichsweise geringen Zahl an Sensoren ein großes Wasservolumen zu instrumentieren.

Um einen derartigen akustischen Neutrinodetektor entwerfen zu können, ist eine gute Kenntnis des vorherrschenden akustischen Untergrunds, insbesondere dessen Korrelation über verschiedene Längenskalen unabdingbar. Zu dessen Untersuchung sowie zu Rekonstruktionsstudien an Testquellen wird die Infrastruktur des ANTARES-Neutrinoteleskops genutzt, um mehrere mit akustischen Sensoren ausgestattete Detektorelemente im Mittelmeer zu betreiben. Diese akustischen Sensoren müssen über die zur Teilchendetektion nötige Empfindlichkeit verfügen und unter Tiefsee-Bedingungen operieren können. Zwei unterschiedliche Konzepte für solche Sensoren werden derzeit in Erlangen entwickelt und sowohl im Labor als auch in situ getestet.