Freiburg 2008 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 61: Detektorsysteme I

T 61.8: Vortrag

Montag, 3. März 2008, 18:35–18:50, KGI-HS 1019

Detektorsysteme zum Nachweis niederenergetischer Elektronen für das KATRIN Experiment — •Pascal Renschler für die KATRIN Kollaboration — Forschungszentrum Karlsruhe

Das Karlsruhe Tritium Neutrinoexperiment (KATRIN) zur Bestimmung der Neutrinomasse aus der Kinematik des Tritiumzerfalls mit einer Sensitivität von m_ν < 0,2 eV/c² basiert auf einer fensterlosen gasförmigen Tritiumquelle und einem hochauflösenden System zweier elektrostatischer Retardierungsspektrometer (MAC-E-Filter). Die Quellaktivtität von 10¹¹ Bq soll mit einem Monitor-Detektor überwacht werden. Dieser muss das integrale Spektrum permanent mit hoher Präzision messen und soll unter Ultrahochvakuumbedingungen (10⁻¹¹ mbar) operieren. Das DEPFET-Makropixel Detektorelement wird derzeit getestet. Die höchstenergetischen Elektronen, die durch die beiden Spektrometer gelangen, sollen mit einem großflächigen, ortsauflösenden, monolithischen Hauptdetektor mit hoher Energieauflösung und niedrigem intrinsischen Untergrund analysiert werden. Als vereinfachter Prototyp wird eine 64-fach segmentierte PIN-Diode bei der Inbetriebnahme der Retardierungsspektrometer eingesetzt und wurde hinsichtlich Energieauflösung und Untergrund untersucht. Der Vortrag stellt die spezifischen Anforderungen an die beiden Detektorsysteme sowie die Konzepte zu deren Umsetzung vor und zeigt Ergebnisse aus der Prototypenentwicklung. Teilweise gefördert vom BMBF unter den Förderkennzeichen 05CK5VKA/5, 05CK5REA/0, 05CK5PMA/0 und 05CK5UMA/3 und dem Sonderforschungsbereich Transregio 27 "Neutrinos and Beyond".