PHYSIK compact - Basiswissen 8

22 Mikrokosmos/Kernphysik - Detektoren

Lernziele

Bei Experimenten aus der Hochenergie- und Teilchenphysik treten in kurzer Zeit ungeheure Datenmengen auf. Sie können nur mit Hilfe hochentwickelter Übertragungsleistung und mit enormen Speicheraufwand bewältigt werden.

Teilchenspurdetektoren

Messen Teilchenbahnen, Kollisionen und Teilchenenergien. Historische Detektoren wie die Wilson'sche Nebelkammer, die Blasenkammer und Funkenkammer werden heute in erster Linie zu Demonstrationszwecken eingesetzt.

Die Drahtdriftkammer (Drahtkammer) liefert genaue Informationen über den Ort und die Geschwindigkeit von ionisierenden Teilchen.

Aufgabe: Für die Entwicklung der Blasenkammer und für die Entwicklung der Drahtkammer (beide am CERN) wurden Nobelpreise der Physik vergeben. Recherchiere die entsprechenden Wissenschaftler!

Szintillationszähler

In bestimmten Kristallen (zB NaI, Natriumiodid) lösen eintreffende γ - Strahlen kleine Lichtblitze aus. Sie lösen aus einer Photokathode Elektronen aus, die in einem nachgeschalteten Kaskadenverstärker vervielfacht werden.

Kalorimeter

Kalorimeter messen die Gesamtenergie eines Teilchens, indem es im Kalorimeter zur Gänze abgebremst wird. Kalorimeter spielen auch in modernen Experimenten eine große Rolle. Da sie das gesamte Experiment schalenartig umgeben, wird mit ihnen beispielsweise die Gesamtenergie bei einem Kollisionsexperiment untersucht. Weiters geben die, das Experiment umgebenden Kalorimeter auch Informationen über den Ort des wechselwirkenden Teilchens.

Weblinks

Die hier angeführten Weblinks sind nur ein kleiner Ausschnitt. Wertvolle Artikel liest du auch im Online-Lexikon WikiPedia!