Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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T: Teilchenphysik

T 704: Neutrinos III

T 704.3: Vortrag

Mittwoch, 9. März 2005, 14:30–14:45, TU H1029

Die kryogene Pumpstrecke des KATRIN Experiments und das Testexperiment TRAP — •Frank Eichelhardt — Universität Karlsruhe, Inst. für exp. Kernphysik

Das KATRIN Experiment verwendet eine gasförmige fensterlose Tritiumquelle, in der durch kontinuierlichen Gaseinlaß von 1,8 mbar ℓ/s in der Mitte eines 10 m langen Rohres und durch kontinuierliches Abpumpen des Tritiums an den Enden des Rohres eine konstante Säulendichte von ρ d=5×10¹⁷ cm⁻² aufrechterhalten wird. Zwischen Quelle und Spektrometer befindet sich das magnetische Transportsystem, das die Zerfallselektronen mit Hilfe supraleitender Magnete adiabatisch ins Spektrometer führt und gleichzeitig den Tritiumfluss von der Quelle in das Spektrometer unterdrückt. Um einen Untergrundbeitrag von <1 mHz zu erreichen, muss der maximale Tritiumfluß ins Spektrometer deutlich kleiner sein als 10⁻¹¹ mbar ℓ/s. Eine erste Reduktion des Tritiumflusses um einen Faktor 10⁷ wird erreicht durch differentiell angeordnete Turbomolekularpumpen. Den restlichen Unterdrückungsfaktor von >10⁴ liefert eine kryogene Pumpstrecke bei 4 K.
Thema dieses Vortrags ist das Design der kryogenen Pumpstrecke sowie das Testexperiment TRAP, das mit Hilfe eines Modells der kryogenen Pumpstrecke die Möglichkeiten der Tritiumrückhaltung im KATRIN Experiment untersucht. Vorgestellt werden der experimentelle Aufbau von TRAP, die ersten Ergebnisse von Testmessungen mit Deuterium sowie der Status des Umbaus auf den Betrieb mit Tritium.
Gefördert durch den BMBF Förderschwerpunkt Astroteilchenphysik 05CK1VK1/7, 05CK1UM1/5 und 05CK2PD1/5