München 2006 – wissenschaftliches Programm

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 21: Postersitzung

HK 21.62: Poster

Dienstag, 21. März 2006, 15:30–17:00, P

Auslese von großen PWO-Kristallen mit großflächigen Avalanche-Photodioden — •Michaela Thiel¹, Werner Döring¹, Karoly Makonyi¹, Rainer Novotny¹, Andreas Reiter², Christof Salz¹ und Michael Steinacher³ — ¹II. Physikalisches Institut, Justus-Liebig-Universität Giessen — ²Institut für Kernphysik, Universität Mainz — ³Physik-Department, Universität Basel

Im Rahmen der PANDA-Kollaboration wurden von Hamamatsu Photonics großflächige Avalanche-Photodioden (LAAPD) mit einer aktiven Fläche von 10mmx10mm entwickelt und bereitgestellt. In einem ersten Experiment an der Beschleunigeranlage MAMI mit energiemarkierten Photonen bis zu 520 MeV Energie wurde eine 3x3-Matrix aus 150mm langen Bleiwolframat-Kristallen mit 20mmx20mm Querschnittsfläche mit LAAPDs über einen neu entwickelten Vorverstärker geringen Rauschens ausgelesen. Die Signalverarbeitung erfolgte mit kommerzieller Elektronik. Die Rekonstruktion des elektromagnetischen Schauers zeigt exzellente Energieauflösungen bei einer Betriebstemperatur des Detektorsystems von -25 Grad Celsius. Gleichzeitig konnten erstmals Zeitinformationen mit einer Auflösung von deutlich unter 1ns (sigma) oberhalb einer Photonenenergie von 150 MeV erzielt werden, wobei ein Wert von 500ps bei 1GeV extrapoliert werden kann. Eine optimierte Frontend-Elektronik läßt eine deutliche Verbesserung der Auflösungswerte erwarten.

Die Arbeiten wurden unterstützt durch BMBF und EU (Hadron Physics, JRA2, RII3-CT-2004-506078).