Bochum 2018 – wissenschaftliches Programm

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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 36: Instrumentation XII

HK 36.3: Vortrag

Mittwoch, 28. Februar 2018, 14:30–14:45, HZO 90

Vorbereitungen ür das Screening von Avalanche-Photodioden für das PANDA-Experiment — •Leon Knarr — Ruhr-UniversitätBochum, Institut für Experimentalphysik I

Das PANDA-Experiment ist eines der Schlüsselexperimente an der Beschleunigeranlage FAIR in Darmstadt. Die primären Forschungsziele des Experiments sind der Aufbau von Hadronen, die starke und schwache Wechselwirkung sowie exotische Materiezustände.
Hierbei kommt im Targetspektrometer ein homogenes elektromagnetisches Kalorimeter zum Einsatz, welches aus einem Fass-Teil und je einer Endkappe in Vorwärts- und Rückwärtsstrahlrichtung besteht, und in dem insgesamt 15644 Szintillatorkristalle aus Bleiwolframat eingesetzt werden. Für die Auslese der 768 Kristalle im inneren Bereich der Vorwärtsendkappe, wo eine höhere Strahlendosis zu erwarten ist, werden Vakuum-Phototetroden (VPPTs) genutzt. Die restlichen Szintillatoren werden von je zwei Avalanche-Photodioden (APDs) pro Kristall ausgelesen. Um Platz und Kosten zu sparen, werden Gruppierungen mehrerer APDs mit der selben Spannungsversorgung betrieben. Diese Gruppierungen müssen so gewählt werden, dass die APDs einer Gruppierung möglichst ähnliche Charakteristiken aufweisen. Wichtige Kriterien dafür sind die Spannungs- und Temperaturabhängigkeit des Verstärkungsfaktors der APDs. Dazu wird ein Verfahren entwickelt, welches es ermöglicht, über 30.000 APDs effizient bei +20 ^∘C und -25 ^∘C zu vermessen.

Gefördert durch das BMBF