Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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T: Teilchenphysik

T 704: Neutrinos III

T 704.2: Vortrag

Mittwoch, 9. März 2005, 14:15–14:30, TU H1029

Die fensterlose gasförmige Tritiumquelle von KATRIN — •Beate Bornschein — Forschungszentrum Karlsruhe, Tritiumlabor Karlsruhe

Ziel des KArlsruhe TRItium Neutrino Experiments ist die Bestimmung der absoluten Masse des Elektron-Antineutrinos durch Vermessung der Region um den kinematischen Endpunkt des Tritium-Spektrums mit einer sub-eV Sensitivität. Um eine derart präzise Massenbestimmung zu ermöglichen, muss die Tritiumquelle als eine der Schlüsselkomponenten des KATRIN-Experimentes hohen Anforderungen bezüglich Stärke, Reinheit und Stabilität genügen. Basierend auf den Erfahrungen des Tritiumzerfallsexperiments in Troitsk verwendet KATRIN eine fensterlose gasförmige molekulare Tritiumquelle (WGTS), die im Tritiumlabor Karlsruhe aufgebaut und betrieben werden wird. Die bzgl. der systematischen Effekte optimierte Tritiumgassäulendichte beträgt ρ d=5·10¹⁷ cm⁻² und erfordert bei der gegebenen Geometrie eine auf 0,1% zeitlich stabile Tritiumeinspeiserate von 1,8 mbar ℓ/s (Tritiumreinheit > 95%). Dies entspricht einem Durchsatz von 40 g Tritium pro Tag (= 0,4 MCi/d) und erfordert einen geschlossenen Tritiumkreislauf für KATRIN.
Der Vortrag diskutiert die wesentlichen Komponenten der KATRIN Quelle und gibt sowohl einen überblick über den Stand des Designs der WGTS als auch über den Stand des Testexperimentes TILO, mit dem die präzise Regelung der Tritiumgaseinspeisung demonstriert werden soll.
Gefördert durch den BMBF Förderschwerpunkt Astroteilchenphysik unter 05CK1VK1/7, 05CK1UM1/5 und 05CK2PD1/5