Stuttgart 2012 – wissenschaftliches Programm

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EP: Fachverband Extraterrestrische Physik

EP 10: Poster Numerik

EP 10.3: Poster

Mittwoch, 14. März 2012, 16:30–19:00, Poster.IV

Untersuchung und Geant4-Monte-Carlo-Modellierung der ortsabhängigen Detektionseigenschaften eines HPGe-Detektors — •Armin Weckmann, Steffen Hauf, Dieter H. H. Hoffmann und Stephan Neff — TU Darmstadt, Darmstadt, DE

Das ATHENA Röntgenteleskop ist ein von der ESA geplantes Weltraumobservatorium mit einer Fokallänge von 12m. Um die gewünschte Sensitivität zu erreichen, muss der räumlich und zeitlich hochauflösende Wide Field Imager (WFI) ausreichend gegen kosmische Hintergrundstrahlung abgeschirmt werden, wofür ein Graded-Z Shield favorisiert wird. Die Leistungsfähigkeit einer solchen Abschirmung wurde für mittels TNSA erzeugte Protonen mit Energien von bis zu 17 MeV anhand eines Experiments am PHELIX-Laser des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung überprüft. Die Analyse der aktivierten Isotope erfolgte dabei über Gammaspektroskopie. In einem nächsten Schritt sollen diese experimentellen Daten zur Validierung der Aktivierungs- und Zerfallssimulation des Geant4 Monte Carlo Toolkits, welches bei der Hintergrundabschätzung des ATHENA WFI zum Einsatz kommt, genutzt werden. Um zu gewährleisten, dass die eingesetzten Germaniumdetektoren mitsamt der Auswirkung der elektrischen Feldverteilung im Detektorkristall auf das aufgenommene Spektrum angemessen modelliert werden können, wird in einem Experiment mit einer Lochblende der Einfluss des ortsabhängigen E-Feldes auf das Spektrum ermittelt. Präsentiert werden erste Ergebnisse dieser Messung sowie Strategien zur Modellierung dieses Einflusses in Geant4.