Münster 2011 – wissenschaftliches Programm

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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 19: Astroteilchenphysik II

HK 19.3: Vortrag

Dienstag, 22. März 2011, 14:45–15:00, A-1

Systematik der Hochspannung am KATRIN-Experiment — •Thomas Thümmler¹ und Robin Größle^1,2 — ¹Karlsruher Institut für Technologie, KIT Zentrum für Elementarteilchen- und Astrophysik — ²Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Institut für Kernphysik

Ziel des KArlsruher TRItium Neutrino Experiments (KATRIN) ist die direkte Messung der Elektronantineutrinomasse aus der Kinematik des Tritium-β-Zerfalls mit einer bisher unerreichten Sensitivität von 0,2 eV/c². KATRIN analysiert Elektronen aus einer fensterlosen gasförmigen Tritiumquelle in einem elektrostatischen Spektrometer nach dem MAC-E-Filter Prinzip. Für letzteres ist die Erzeugung, Stabilisierung und überwachung des Retardierungspotentials im Bereich bis 35 kV auf ppm-Niveau erforderlich, da sich Schwankungen dieses Potentials direkt auf das Energiespektrum und damit auf die Observable m_ν² auswirken. Die systematische Abweichung hängt hierbei von der Wahrscheinlichkeitsverteilung, nicht aber von der zeitlichen Struktur der Störung ab. In diesem Vortrag wird der systematische Einfluss von HV-Schwankungen auf die Neutrinomassenmessung erläutert. In diesem Zusammenhang werden Testmessungen mit einer aktiven Kompensation der Restwelligkeit der Retardierungspannung auf ppm-Niveau vorgestellt.

Diese Arbeiten wurden teilweise gefördert durch das BMBF Projekt 05A08VK2, den DFG Transregio TR27 und die Helmholtz-Gemeinschaft.