Mainz 2022 – wissenschaftliches Programm

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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 4: Instrumentation I

HK 4.2: Vortrag

Montag, 28. März 2022, 14:30–14:45, HK-H3

Silizium-Pixelsensoren für den PANDA-Luminositätsdetektor — •Niels Boelger für die PANDA Kollaboration — Ruhr-Universität Bochum, AG Physik der Hadronen und Kerne, 44780 Bochum

Das PANDA-Experiment ist eines der Schlüsselexperimente an der zukünftigen Beschleunigeranlage FAIR in Darmstadt. Es dient der Untersuchung des Aufbaus von Hadronen und von Aspekten sowohl der starken und schwachen Wechselwirkung als auch der exotischen Materiezuständen.
Der PANDA-Detektor wird über einen Luminositätsdetektor, 11 Meter strahlabwärts vom Interaktionspunkt verfügen. Dieser aus zwei verfahrbaren Halbdetektoren bestehende Luminositätsdetektor verwendet Silizium-Pixelsensoren, um damit die Verteilung der elastisch gestreuten Antiprotonen in Abhängigkeit vom Streuwinkel zu messen und daraus die Luminosität zu bestimmen. Bei den zur Spurrekonstruktion im Luminositätsdetektor vorgesehenen MuPix-Sensoren handelt es sich um HV-MAPS, was für High-Voltage Monolithic Active Pixel-Sensor steht und gegenüber herkömmlichen Pixelsensoren zwei Vorteile bietet: Zum einen sind der aktiven Sensorteil und die Ausleseelektronik auf dem selben Chip vereint. Zum anderen kann aufgrund der anlegbaren Hochspannung der Ladungsträgertransport schneller erfolgen, als es durch einen Driftprozess möglich wäre. Die Fertigung von aus mehreren Pixelsensoren bestehenden Sensormodulen, sowie die Datenerfassung (DAQ) werden im Vortrag erläutert.
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