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T: Fachverband Teilchenphysik

T 57: Halbleiterdetektoren 3

T 57.7: Vortrag

Mittwoch, 11. März 2009, 18:15–18:30, A125

Messung der integrierten Strahlendosis im ATLAS-Experiment — •Jochen Hartert¹ und Johanna Bronner^1,2 — ¹Physikalisches Institut, Universität Freiburg — ²CERN

Der Innere Detektor des ATLAS-Experiments wird einem starken Feld ionisierender und nichtionisierender Strahlung ausgesetzt sein. Insgesamt werden bis zu 100 kGy ionisierende Strahlendosis und mehr als 10¹⁴ 1 MeV-Neutronen Äquivalente pro cm² anfallen. Eine genaue Messung der integrierten Dosis ist essentiell, um Änderungen der Detektoreigenschaften zu verstehen, Simulationen des Strahlungsfeldes zu überprüfen und die Detektoreinstellungen dementsprechend zu optimieren.

Die ionisierende Strahlendosis (TID) in SiO₂ wird mit Hilfe von Feldeffekttransistoren (RADFETs) gemessen. Dabei wird ausgenutzt, dass die Schwellenspannung am Gate von TID abhängt. Zur Bestimmung des nichtionisierenden Energieverlusts in Silizium werden Effekte durch Gitterschäden in Silizium ausgenutzt. Verwendet werden in Durchlassrichtung betriebene p-i-n Dioden und in Sperrichtung betriebene Pad-Dioden. Des Weiteren erlaubt der Einsatz von bipolaren Transistoren die Messung des Flusses thermischer Neutronen.

Im Vortrag werden das RADMON-System von ATLAS im Allgemeinen sowei Auslese und Detektorkontrollsystem im Besonderen behandelt.