Bonn 2020 – wissenschaftliches Programm

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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 49: Instrumentation XI

HK 49.2: Gruppenbericht

Donnerstag, 2. April 2020, 14:30–15:00, J-HS D

Der PANDA Luminositätsdetektor — •Florian Feldbauer für die PANDA Kollaboration — Ruhr-Universität Bochum

Das PANDA-Experiment, welches im Antiproton-Speicherring HESR an der im Bau befindlichen Beschleunigeranlage FAIR in Darmstadt stehen wird, ist für Fragen der Hadronenphysik optimiert. Mit dieser Anlage wird es möglich sein, neue Zustände zu entdecken und die Linienform dieser wie auch bereits bekannter Zustände sehr präzise zu vermessen. Zur Normierung der dafür verwendeten Energie-Scan-Messungen wird die exakte Kenntnis der Luminosität benötigt.
Die Luminosität wird bei PANDA anhand der Winkelverteilung der elastischen Antiproton-Proton-Streuung bestimmt. Um eine absolute Messgenauigkeit von 5% zu erreichen werden die Spuren der gestreuten Antiprotonen gemessen. Dazu werden 4 Detektorebenen mit gedünnten Siliziumsensoren verwendet (HV-MAPS). HV-MAPS sind Pixelsensoren mit integrierter Ausleseelektronik. Sie werden mit einer Sperrspannung von 60 V betrieben, um die Strahlenhärte zu erhöhen. Die 4 Ebenen, die verfahrbar montiert sind, bestehen aus CVD-Diamanten auf denen die Sensoren aufgeklebt sind. Zur Reduktion der Vielfachstreuung wird der Aufbau im Vakuum betrieben.
Das Konzept des Luminositätsdetektors wird vorgestellt und dabei technische Aspekte wie Sensoren, Vakuumsystem, Kühlung und Elektronik diskutiert, sowie Einblicke in die Datenanlyse gegeben.