Pixel-Detektor vermisst Flugbahnen von Elementarteilchen
Mit einem neuartigen Forschungsgerät der Teilchenphysik sind Wissenschaftler der Universität Göttingen auf der diesjährigen Hannover Messe vertreten. Bei dem Exponat des II.
Physikalischen Instituts handelt es sich um ein Modul des ATLAS Pixel Detektors, mit dem die Flugbahnen von Elementarteilchen vermessen werden können. Das Forscherteam unter der Leitung von Prof. Dr. Arnulf Quadt wird außerdem die Elektronik zum Auslesen der Messdaten vorstellen.
Dabei soll in Hannover live das Prinzip der Teilchen-Messungen demonstriert werden. Detektor-Modul und Ausleseelektronik werden vom 20. bis 24. April 2009 auf dem Gemeinschaftsstand des Landes Niedersachsen in Halle 2 (Stand A10) zu sehen sein.
Die Module des Pixel-Detektors werden im Großexperiment ATLAS am Teilchenbeschleuniger LHC, dem Large-Hadron-Collider am CERN in Genf (Schweiz), eingesetzt. Untersucht werden hier die Ergebnisse hochenergetischer Proton-Proton-Kollisionen. Der ATLAS Pixel Detektor soll die Flugbahnen der Teilchen vermessen, die bei diesen Kollisionen herausgeschleudert werden. „Dieser Prozess ist in gewisser Weise vergleichbar mit einer großen Digitalkamera, die Teilchenbahnen wie Kondensstreifen erfasst. Allerdings muss die Kamera in diesem Fall 40 Millionen Bilder pro Sekunde aufzeichnen, wobei jeder einzelne Pixel über eine eigene Ausleseelektronik verfügt, was hohe Geschwindigkeiten erlaubt“, erläutert Privatdozent Dr. Jörn Große-Knetter.
Technisch realisiert wird dies in Form von hybriden Pixel-Detektoren, in denen die Mess-Sensoren und die schnelle Ausleseelektronik als separate Bauteile hergestellt und über kleine Lötkugeln, sogenannte bump-bonds, verbunden werden. Der gesamte Detektor für das ATLAS-Großexperiment deckt mit gut 1.700 solcher Module eine Fläche von rund zwei Quadratmetern ab. Informationen zu den Forschungsarbeiten können im Internet unter der Adresse http://physik2.uni-goettingen.de abgerufen werden.
Kontaktadresse:
Prof. Dr. Arnulf Quadt
PD Dr. Jörn Große-Knetter
Georg-August-Universität Göttingen
Fakultät für Physik – II. Physikalisches Institut
Friedrich-Hund-Platz 1, 37077 Göttingen
Telefon (0551) 39-7657
e-mail: jgrosse1@uni-goettingen.de
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