ELSA - Elektronen Stretcher Anlage, Physikalisches Institut, Universität Bonn

Strahlführung für Detektortests


Im Herbst 2016 wurde nach mehrjähriger Bauzeit eine neue externe Strahlführung in Betrieb genommen. Der in ELSA gespeicherte Elektronenstrahl mit einer Energie von max. 3.2 GeV wird in das ehemalige Synchrotronstrahlungslabor extrahiert und kann dort zur Charakterisierung von neuen Teilchendetektoren genutzt werden. Die Intensität des extrahierten Elektronenstroms kann in einem weiten Bereich von Attoampere (entspricht einer Elektronenrate von wenigen kHz) bis 100 Picoampere variiert werden. Dazu war es notwendig, spezielle Verfahren zu entwickeln, die eine präzise und zuverlässige Kontrolle sowohl des im Beschleuniger gespeicherten Strahlstroms als auch des extrahierten Stroms in diesem großen Intensitätsbereich erlauben.
Vom 14. bis 16. Dezember 2016 gab es eine erste, sehr erfolgreiche Strahlzeit für den Test von neuartigen Pixeldetektoren. Es wurden gleich vier neuartige Detektorprototypen in drei verschiedenen CMOS-Technologien zum ersten mal mit (quasi) minimal-ionisierenden Teilchen untersucht. Zusätzlich wurde ein Strahl-Teleskop (eine Anordnung von sechs Lagen hoch-ortsauflösender MAPS-Sensoren zur präzisen Definition der Spuren einzelner Elektronen) in Betrieb genommen und konnte der ELSA-Maschine wertvolles Feedback über die Strahleigenschaften geben.
In der Zukunft soll der neue Strahlplatz im Rahmen des FTD (Forschungs- und Technologiezentrum Detektorphysik) als für die Detektorentwicklung wertvolle Infrastruktur zum Einsatz kommen.

Strahlführung für Detektortests Dieses Foto zeigt den hinteren Teil der Strahlführung für Detektortests. Der Blick geht in Richtung Stretcherring. Links sieht man das Austrittsfenster für den Elektronenstrahl. Die beiden gelben Magnete sind Quadrupole zur Strahlfokussierung. Der große rote Magnete im Hintergrund ist ein Dipolmagnet.
Messaufbau zum Detektortest Dieses Foto zeigt den Messtisch mit verschiedenen Detektoren. Mittels Verschiebetischen können die einzelnen Detektoren zum Test in den Elektronenstrahl gefahren werden.

 

Letzte Bearbeitung: 25.09.2017, 14:28 - F. Frommberger, K. Desch

URL: http://www-elsa.physik.uni-bonn.de/Detektorentwicklung/index.html Druckdatum: 19.11.2017, 18:41