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Entwicklung eines VUV-Transparenz-Monitors für Gas-Cherenkov-Radiatoren

Lehnert, Jörg


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URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-5825
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2001/582/

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Freie Schlagwörter (Deutsch): VUV-Transparenz-Monitor , Gas-Cherenkov-Radiator
Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: II. Physikalisches Institut
Fachgebiet: Physik
DDC-Sachgruppe: Physik
Dokumentart: Diplomarbeit, Magisterarbeit
Sprache: Deutsch
Erstellungsjahr: 1995
Publikationsdatum: 29.08.2001
Kurzfassung auf Deutsch: Das Dileptonenspektrometer HADES dient der Untersuchung von Schwerionenreaktionen anhand der produzierten Dileptonen.


Wesentliche Komponente zur Identifizierung der Dileptonen in einem starken hadronischen Untergrund ist ein hadronenblinder
ringabbildender Cherenkovdetektor (RICH: Ring Imaging CHerenkov detector) mit einem Gasradiator. Elektronen werden rekonstruiert
anhand der Ringbilder ihrer Cherenkov-Photonen auf einem ortsempfindlichen Photonendetektor. Die Rekonstruktionseffizienz hängt dabei
entscheidend von der Zahl der nachgewiesenen Photonen ab.


Eine neben vielen anderen in diese Zahl eingehende Größe ist die Transparenz des Radiatorgases für die im UV-Bereich produzierten
Cherenkov-Photonen. Während die eigentlichen Radiatorgase weitgehend transparent sind, können bereits geringe Verunreinigungen
durch z.B. Sauerstoff oder Wasserdampf die Transparenz drastisch verschlechtern.


Daher ist es notwendig, ständig über die Transparenz des Radiatorgases und eventuell auftretende Verunreinigungen informiert zu sein. Zu
diesem Zweck wurde ein Monitor-System entwickelt, gebaut und getestet, mit dessen Hilfe die Transmission bis in den
Vakuum-UV-Bereich bei 140nm hinein in regelmäßigen Abständen überwacht werden kann.


Hierzu wird die Intensität eines Testlichtstrahls nach Durchgang durch ein Volumen mit dem zu untersuchenden Gas relativ zu einem
Referenzstrahl gemessen. Durch dieses Verfahren können zeitliche Schwankungen in einzelnen Komponenten des Systems für die
Transmissionsbestimmung eliminiert werden.


Das System führt rechnergesteuert vollautomatische Transmissionsmessungen im gesamten relevanten Wellenlängenintervall durch.


Zu Testzwecken wurden die bekannten Transmissionsspektren möglicher Radiatorgase aufgenommen und erfolgreich reproduziert.