Karlsruhe 2011 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 91: Gammaastronomie V

T 91.9: Vortrag

Freitag, 1. April 2011, 16:05–16:20, 30.41: 104

Das PERDaix Experiment — •Roman Greim — RWTH Aachen University

PERDaix (Proton Electron Radiation Detector Aix-la-Chapelle) ist ein Ballonexperiment zur Messung der niederenergetischen kosmischen Strahlung bis 5 GeV. Der Ballon startete im November 2010 im Rahmen des BEXUS-Programms (Balloon Experiments for University Students) von Kiruna, Schweden. PERDaix nahm während seines vierstündigen Fluges rund 170000 kosmische Teilchen in einer Höhe von 34 km auf.

PERDaix besteht einem Flugzeitsystem, einem Magnetspektometer und einem Übergangsstrahlungsdetektor. Der sensitive Bereich des Detektors wird vom Flugzeitsystem begrenzt. Es besteht aus Szintillatorbalken, die mit Siliziumphotomultipliern (SiPM) ausgelesen werden. Das Spektrometer besteht aus szintillierenden Fasern mit SiPM-Auslese, die um einen Hallbach-Permanentmagneten angeordnet sind. Damit kamen zum ersten mal SiPMs in der Stratosphäre zum Einsatz. Der Übergansstrahlungsdetektor besteht aus einem Radiatormaterial, in dem Übergangsstrahlung erzeugt wird, die von Proportionalzählröhrchen detektiert wird.

Neben der Messung von Teilchenflüssen war ein wesentliches Ziel Detektorkomponenten für das PEBS-Experiment (Positron Electron Balloon Spectrometer) unter Flugbedingungen zu testen. Besondere Herausforderungen bestanden in den großen Temperaturschwankungen während des Fluges, dem niedrigen Luftdruck, der nötigen Leichtbauweise und der begrenzt zur Verfügung stehenden Stromkapazität.