Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm
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T: Teilchenphysik
T 410: Kalorimeter
T 410.3: Vortrag
Dienstag, 16. März 1999, 17:20–17:35, MA3
Messung der Driftgeschwindigkeit freier Elektronen in flüssigem Argon in Abhängigkeit der elektrischen Feldstärke und der Temperatur — •Wolfgang Walkowiak, A. Dahlhoff, M. Haarmann, K. Jakobs, K. Kleinknecht, L. Köpke, R. Othegraven, D. Weber, D. Wilke und C. Zeitnitz — Institut für Physik,
Universität Mainz, Staudinger Weg 7, D-55099 Mainz
Der ATLAS-Detektor am geplanten CERN LHC (Large Hadron Collider) wird in Flüssigargonkalorimetern die durch Ionisation erzeugte Ladung zur Energiemessung nutzen. Das Kalorimetersignal hängt u.a. von der Driftgeschwindigkeit der freien Elektronen im flüssigen Argon ab. Mit einer Laserkammer, in der mit Hilfe eines UV-Lasers an einer Metallkathode freie Photoelektronen erzeugt werden, wurde die Driftgeschwindigkeit vd freier Elektronen im flüssigen Argon in Abhängigkeit der elektrischen Feldstärke und der Temperatur im Bereich (0.5 kV/cm ≤ |E→| ≤ 12.6 kV/cm) und (87 K ≤ T ≤ 94 K) gemessen. Die Abhängigkeit vd(|E→|,T) wurde parametrisiert. Insbesondere wurde eine Temperaturabhängigkeit der Elektronendriftgeschwindigkeit beobachtet und deren mittlerer Wert zu Δ vd/Δ T vd = (−1.72± 0.08) %/K bestimmt. Aufgrund der direkten Auswirkung der Temperaturabhängigkeit von vd auf das Kalorimetersignal ist eine präzise, lokale Temperaturmessung an den Kalorimetern zu fordern.