Karlsruhe 2011 – wissenschaftliches Programm
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T: Fachverband Teilchenphysik
T 107: Niederenergie-Neutrinophysik/Suche nach dunkler Materie IV
T 107.9: Vortrag
Donnerstag, 31. März 2011, 18:50–19:05, 30.95: 121
Untergrund durch nukleare Zerfälle am KATRIN Hauptspektrometer — •Susanne Mertens — Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Karlsruhe, Deutschland
Das Ziel des KATRIN (KArlsruhe TRItium Neutrino) Experiments ist es, die Masse des Elektronantineutrinos mit einer Sensitivität von 200 meV (90 %C.L.) direkt aus der Kinematik des Tritiumzerfalls zu bestimmen. Hierbei ist der Einfluss der Masse des Neutrinos im Endpunktbereich des Tritium-β-Spektrums maximal. Da nur 10−13 aller Tritiumzerfälle Elektronen im sensitiven Energiebereich erzeugen, erwartet man eine Signalrate von nur 10mHz führt. Um die geplante Sensitivität zu erreichen, ist eine Untergrundrate von etwa der selben Größenordnung notwendig.
Eine der größten Untergrundquelle stellen nukleare Zerfälle von Radon 219, Radon 220 und Tritium im Volumen des KATRIN Hauptspektromters dar. Ein einizer Tritiumzerfall am Tag kann die Sensitivität von KATRIN maßgeblich beeinflussen. Durch den Zerfall entstehen hochenergetische Elektronen, die aufgrund des magnetischen Spiegeleffekts im Spektrometer gespeichert werden. Durch Streuung an Restgasmolekülen können sie Untergrund erzeugen. In diesem Vortrag soll der genaue Untergrunderzeugungsmechanismus beschrieben und Methoden zur Beseitigung und Unterdrückung des Untergrunds vorgestellt werden.
KATRIN wird durch das BMBF Projekt 05A08VK2, DFG TR27 und HGF gefördert.