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Thesis

Charakterisierung von Plastikszintillatoren für das Myonveto eines neuen Gamma-Spektrometers (GIOVE)

MPS-Authors
http://pubman.mpdl.mpg.de/cone/persons/resource/persons37991

Stolzenburg,  Dominik
Division Prof. Dr. Manfred Lindner, MPI for Nuclear Physics, Max Planck Society;

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Fulltext (public)

Bachelor-Arbeit.pdf
(Any fulltext), 12MB

Supplementary Material (public)
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Citation

Stolzenburg, D. (2012). Charakterisierung von Plastikszintillatoren für das Myonveto eines neuen Gamma-Spektrometers (GIOVE). Bachelor Thesis, Ruprecht-Karls-Universität, Heidelberg.


Cite as: http://hdl.handle.net/11858/00-001M-0000-000F-3F20-1
Abstract
Für hochsensible Experimente, wie die Suche nach dem neutrinolosen Doppelbetazerfall oder die Suche nach Dunkler Materie, wird ein effektives Material-Screening benötigt. Dabei müssen verschiedene Materialien auf ihre intrinsische Radioaktivität untersucht werden. Das neue Gamma-Spektrometer GIOVE (Germanium Inner and Outer Veto) soll auch in geringer Labortiefe konkurrenzfähig bleiben und geringste Radioaktivitäten auf dem mBq/kg-Level nachweisen können. Dazu ist eine effiziente Untergrundabschirmung unabdingbar. Hierfür wird ein neues Myonvetosystem eingesetzt, um den durch kosmische Myonen induzierten Untergrund zu reduzieren. Im Rahmen dieser Arbeit werden die Plastikszintillatoren, die für das innere Veto vorgesehen sind, auf ihre Funktionalität getestet. Die optimale Betriebsspannung der Photomultiplier wird ermittelt und der optische Kontakt zwischen Szintillatormaterial und PMT durch Ankleben der PMTs erhöht. Dies ermöglicht für alle Szintillatoren die Bestimmung eines Schwellwerts für die Auslösung des Vetos. Diese Werte können als Obergrenze für den späteren Aufbau von GIOVE verstanden werden, liefern jedoch schon jetzt gute Ergebnisse in Bezug auf die zu erwartende Totzeit des Detektors und den Prozentsatz an nicht registrierten Myonen. Durch die Untersuchung der Szintillatoren auf ihre ortsabhängige Lichtausbeute kann zusätzlich sichergestellt werden, dass Randeffekte keinen entscheidenden Einfluß auf die Effizienz des Vetosystems haben werden. Abschließend wurde mit Hilfe zweier Plastikszintillatoren der integrale Myonenfluss im Low- Level Labor am MPIK bestimmt.