Göttingen 2012 – wissenschaftliches Programm
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T: Fachverband Teilchenphysik
T 58: Spurkammern: Gas
T 58.3: Vortrag
Montag, 27. Februar 2012, 17:20–17:35, VG 2.102
Messungen an einer TPC mit GEM-basierter Gasverstärkung und hochgranularer Pixelauslese — •Christoph Brezina, Jochen Kaminski, Klaus Desch und Thorsten Krautscheid — Physikalisches Institut der Universität Bonn
In den Detektoren an einem zukünftigen Linear-Beschleuniger wie ILC oder CLIC wird der Einsatz einer TPC als zentrale Spurkammer geplant. Um diese Option zu prüfen wird an der Universität Bonn daher ein TPC-Prototyp mit hochgranularer Auslese und 26 cm Länge entwickelt.
Die Auslese geschieht mit dem am CERN entwickelten Timepix ASIC (2 cm2 aktive Fläche bei einem Pixelabstand von 55 µm), die Gasverstärkung erfolgt in einem Stapel aus drei GEMs (Gas Electron Multiplier). Durch die Auslese des Detektors mit dem Timepix ASIC wird die intrinsische Auflösung des Detektors maximiert. Die Auflösung ist daher im wesentlichen nur durch die Diffusion der Primärelektronen während der Drift limitiert. Dieser Effekt kann wiederum durch die Wahl eines geeigneten Driftgases sowie ein externes Magnetfeld minimiert werden.
In einer Testreihe mit HeCO2 (70/30) als Driftgas wurden Spuren von Myonen aus der Höhenstrahlung aufgezeichnet. Die Ergebnisse werden zusammen mit den verwendeten Analyse-Algorithmen vorgestellt. Hierbei liegt ein besonderes Augenmerk auf der erreichten Punktauflösung sowie der Punktdichte, welche die Genauigkeit der Spurrekonstruktion wesentlich beeinflusst.