München 2006 – wissenschaftliches Programm
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HK: Physik der Hadronen und Kerne
HK 12: Kern- und Teilchen-Astrophysik
HK 12.3: Vortrag
Montag, 20. März 2006, 17:30–17:45, E
Das KATRIN Hauptspektrometer — •Kathrin Valerius — Institut für Kernphysik, Westfälische Wilhelms-Universität, D-48149 Münster
Das KArlsruhe TRItium Neutrinoexperiment nutzt die Methode der hochpräzisen Vermessung der Endpunktregion des Tritium-β-Spektrums, um eine direkte Bestimmung der Masse des Elektron-Antineutrinos im Sub-eV-Bereich durchzuführen. Die Energie des Elektrons aus dem Zerfall 3H → 3He + e− + νe wird mit Hilfe eines hochauflösenden elektrostatischen Spektrometers mit magnetischer adiabatischer Kollimation (MAC-E-Filter) gemessen, dessen relative Energieauflösung Δ E/ E ≈ 5· 10−5 beträgt, was am Endpunkt des Tritium-β-Spektrums einem Absolutbetrag von Δ E = 0.93 eV entspricht.
Der Vortrag stellt das Design des 23 m langen und 10 m durchmessenden Hauptspektrometers vor. Der im Bau befindliche Spektrometerbehälter berücksichtigt die extremen UHV-Anforderungen von p<10−11 mbar. Das elektromagnetische Design umfasst die Konfiguration des magnetischen Führungsfeldes und des elektrischen Retardierungspotentials, für das ppm-Stabilitätsanforderungen gestellt werden. Durch ein inneres, quasi-masseloses Drahtelektrodensystem soll eine Reduktion der durch kosmische Strahlung und radioaktive Verunreinigungen verursachten Untergrundrate erreicht werden. Mit dem Einbau des inneren Elektrodensytems soll nach Fertigstellung des Spektrometerbehälters (Ende 2006) begonnen werden.
Gefördert durch das BMBF unter Kennzeichen 05CK5MA/0 und durch das virtuelle Institut VIDMAN der HGF.