München 2006 – wissenschaftliches Programm

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 13: Instrumentation und Anwendungen

HK 13.1: Vortrag

Montag, 20. März 2006, 16:30–16:45, H

Eine GEM-basierte TPC für PANDA — •Sebastian Neubert, Bernhard Ketzer, Igor Konorov, Stephan Paul und Quirin Weitzel — Physik Department E18, TU München, D-85748 Garching

Für das PANDA Experiment am Antiprotonen-Speicherring HESR des im Aufbau befindlichen Forschungszentrums FAIR wird eine Zeitprojektionskammer (TPC) als Option für den zentralen Spurdetektor entwickelt. Mit einer guten Impulsauflösung (Δ p/p <1%), minimaler Materialbelegung und nahezu vollständiger Abdeckung des 4π-Raumwinkels erfüllt dieser Detektor alle geforderten Kriterien. Zudem bietet eine TPC die Möglichkeit der Teilchenidentifikation bei Impulsen < 1.5 GeV/c. Der kontinuierliche, ungetriggerte Betrieb bei den für PANDA geplanten Ereignisraten von bis zu 2· 10⁷ Antiproton-Proton Annihilationen pro Sekunde stellt eine technologische Herausforderung dar. Zwei kritische Punkte stehen dabei im Mittelpunkt der Forschungsarbeit: Die potentielle Akkumulation von Raumladung im Detektorvolumen im kontinuierlichen Modus (ohne Gating) kann durch Verwendung der GEM-Technologie reduziert werden. Der Betrieb ohne expliziten Start-Trigger (continous sampling DAQ) und die hohen Rohdatenraten von bis zu 400 Gb/s erfordern die massiv parallele Online-Rekonstruktion der aufgezeichneten Ereignisse zur Datenkompression und Realisierung des Software Triggers. Wir präsentieren Messergebnisse, die mit einer Testkammer gewonnen wurden und gehen auf die Entwicklung von Online-Rekonstruktionsalgorithmen ein. — Unterstützt von Maier-Leibnitz-Labor der TU und LMU München, BMBF, EU