Würzburg 2018 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 55: Neutrinophysik VII

T 55.3: Vortrag

Mittwoch, 21. März 2018, 17:00–17:15, Z6 - HS 0.001

Bestimmung und Modellierung der Transmissionseigenschaften des KATRIN-Hauptspektrometers — •Jan David Behrens für die KATRIN Kollaboration — Institut für Experimentelle Teilchenphysik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Hermann-von-Helmholtz-Platz 1, 76344 Eggenstein-Leopoldshafen

Das KArlsruhe TRItium Neutrino-Experiment soll die Masse des Elektron-Antineutrinos mit einer Sensitivität von 0.2 eV/c² (90% C.L.) bestimmen. Die Vermessung der Form des Tritium-β-Spektrums im Endpunktbereich ermöglicht eine modellunabhängige Bestimmung der absoluten Neutrinomassenskala.

Das Experiment verwendet eine gasförmige Tritiumquelle, von der die Zerfallselektronen magnetisch zum Detektor geführt werden. Die Energieanalyse der Elektronen erfolgt in einem elektrostatischen Spektrometer, das nach dem Prinzip des MAC-E-Filters arbeitet. Eine präzise Beschreibung des gemessenen integralen Energiespektrums erfordert genaue Kenntnis der elektromagnetischen Felder im Spektrometer. Hierzu werden verschiedene Methoden kombiniert: detaillierte Feldberechnungen mit Hilfe des Software-Frameworks KASPER, direkte Bestimmung der Transmissionseigenschaften durch Kalibrationsquellen sowie kontinuierliche Überwachung durch magnetische Feldsensoren.

Der Vortrag beschreibt die Bestimmung der Transmissionseigenschaften und die Modellierung der elektromagnetischen Felder am Hauptspektrometer. Dieses Projekt wird gefördert durch das BMBF (Projekt 05A17VK2), die Helmholtz-Hochschul-Nachwuchsgruppe (YIG) VH-NG-1055 und die Helmholtz-Gemeinschaft.