München 2009 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 56: Halbleiterdetektoren 2

T 56.2: Vortrag

Dienstag, 10. März 2009, 17:00–17:15, A125

Methode zur Beurteilung von Strahlenschäden im ATLAS Pixel Sensor durch kontinuierliche Messungen der Depletionstiefe — •Andre Schorlemmer, Jens Weingarten, Reiner Klingenberg und Claus Gößling — Experimentelle Physik IV, TU Dortmund

Die innerste Komponente des ATLAS Experiments ist der Pixel Detektor. Die Halbleitersensoren des ALTAS Pixel Detektors haben eine Dicke von 250 µ m und werden bei der Inbetriebnahme des LHC vollständig depletiert betrieben. Die Strahlenbelastung durch den LHC hat jedoch eine Veränderung der effektiven Dotierung der Halbleitersensoren zur Folge. Um sicherzustellen, dass der Detektor vollständig depletiert bleibt, muss die Betriebsspannung mit der Zeit erhöht werden. Da die maximale Spannung limitiert ist, wird die Depletionstiefe mit zunehmender Bestrahlung des Detektors abnehmen. Durch den Rückgang des sensitiven Volumens im Sensor wird die Effizienz des Detektors verringert. Je geringer die Depletionstiefe im Sensor ist, desto weniger Pixel werden ansprechen, wenn ein Teilchen den Sensor durchquert. Dieser Zusammenhang eröffnet die Möglichkeit, die Depletionstiefe mit Hilfe der Cluster-Größe und der rekonstruierten Spur des entsprechenden Teilchens zu messen. Da die Messung Teilchenspuren verwendet, kann sie kontinuierlich während der gesamten Betriebszeit des LHC durchgeführt werden. Dieser Vortrag erläutert die Methode der Messung und stellt erste Ergebnisse mit Daten von kosmischen Muonen vor.