Göttingen 2012 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 62: Muondetektoren 2

T 62.2: Vortrag

Freitag, 2. März 2012, 09:00–09:15, VG 2.102

Hochraten Protonen- und Neutronenbestrahlung einer sMDT Prototypenkammer — Otmar Biebel¹, Ralf Hertenberger¹, Alexander Ruschke¹, Christopher Schmitt¹, •Andre Zibell¹, Bernhard Bittner², Jörg Dubbert², Hubert Kroha², Sebastian Ott² und Philipp Schwegler² — ¹Ludwig-Maximilian-Universität, München — ²Max-Planck-Institut für Physik, München

Die stetige Luminositätssteigerung am LHC Speicherring führt im Myonspektrometer des ATLAS-Detektors zu einer proportional wachsenden Zahl an unkorrelierten Untergrundtreffern durch Gammas und Neutronen. Bei einer Spitzenluminosität von 5*10³⁴/cm²s wird deren Trefferrate bis zu 14 kHz/cm² betragen. Myonnachweis oder -impulsbestimmung sind hierbei nahe der Strahlachse stark beeinträchtigt.

Driftrohrdetektoren mit einem reduziertem Durchmesser von 15 mm werden als potentielles Upgradesystem für das ATLAS Small Wheel diskutiert. Deren Hochratenfähigkeit wurde am Tandem Beschleuniger des MLL in Garching bei München in zwei Experimenten untersucht. Eine Lage einer achtlagigen Prototypkammer aus 46 Rohren wurde lokal begrenzt mit 20 MeV Protonen bei Raten bis 1300 kHz, entsprechend 124 kHz/cm² bestrahlt, wobei die unbestrahlten Lagen Referenzspuren für kosmische Myonen lieferten. Zusätzlich wurde dieselbe Kammer auch mit hochenergetischen Neutronen bestrahlt. Die Messergebnisse werden diskutiert hinsichtlich Signalhöhe, Ortsauflösung und Effizienz als Funktion verschiedener Bestrahlungsstärken.