Bonn 2010 – wissenschaftliches Programm

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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 58: Instrumentierung XII

HK 58.9: Vortrag

Donnerstag, 18. März 2010, 18:45–19:00, HG IX

Das PixelGEM Spurdetektionssystem für hohe Raten im COMPASS Experiment — Alexander Austregesilo, Florian Haas, Bernhard Ketzer, Igor Konorov, Markus Krämer, Alexander Mann, Thiemo Nagel, Stephan Paul und •Sebastian Uhl — Physik Department, Technische Universität München, 85748 Garching

Für Messungen mit Hadronenstrahlen bei COMPASS am CERN wurde im Jahr 2008 ein Spurdetektionssystem aus fünf Gas Electron Multiplier (GEM) Detektoren mit einer neuartigen Auslesestruktur installiert. Diese Struktur kombiniert eine Auslese mit quadratischen Pixeln im Zentrum des Detektors (32× 32 Pixel, je 1× 1 mm² groß) mit einer zwei-dimensionalen Streifenauslese in der übrigen aktiven Fläche (100× 100 mm²). Dieser Ansatz erlaubt die Positionsbestimmung von geladenen Teilchen auch bei Teilchenraten größer als 1· 10⁵/(mm²·s). Die niedrige Materialbelegung dieser Gasdetektoren reduziert das Auftreten von Vielfachstreuung und sekundären Wechselwirkungen gegenüber szintillierenden Faserdetektoren. In diesem Vortrag werden die Nachweiseigenschaften des COMPASS PixelGEM Systems bei verschiedenen Intensitäten und Strahlteilchen während der Strahlzeiten 2008-2009 vorgestellt. So werden selbst bei den höchsten Teilchenraten eine Ortsauflösung von 150 µm, eine Nachweiseffizienz von mehr als 96 % und eine Zeitauflösung von besser als 10 ns erreicht.

Diese Arbeit wurde vom Maier-Leibnitz-Labor der LMU und TU München, dem DFG Cluster of Excellence “Origin and Structure of the Universe” (Exc153) und dem BMBF unterstützt.