SIDDHARTA
SIDDHARTA
Exotische Atome eröffnen ein weites Forschungsfeld zum Studium fundamentaler Wechselwirkungen und Symmetrien. Messungen an kleinsten Teilchen wie den Kaonen stellen dabei höchste Anforderungen an den experimentellen Messaufbau. Am Elektron-Positron Speicherring DAFNE des Laboratori Nazionali di Frascati in Italien werden solche Untersuchungen im Rahmen der internationalen SIDDHARTA (SIlicon Drift Detector for Hadronic Atom Research by Timing Application) Kollaboration durchgeführt. SIDDHARTA wurde durch das EU Projekt I3 Hadron Physics gefördert. PNSensor und das MPI Halbleiterlabor entwickelten und fertigten gemeinsam einen neuen Röntgendetektor für SIDDHARTA, genau zugeschnitten auf die besonderen Anforderungen des Projekts. Benötigt wurde ein Hochgeschwindigkeitsröntgendetektor, welcher trotz der schnellen Auslese (Zeitauflösung 1 µs, das entspricht 1 Million Messungen pro Sekunde) eine exzellente Energieauflösung vorweist. Da der Detektor das Strahlrohr des Colliders von allen Seiten umschließen soll, ist er aus 48 einzelnen, ringfürmig angeordneten Detektorchips aufgebaut. Jeder Detektorchip basiert wiederum auf drei extra großen, 1 cm x 1 cm Silizium Drift Detektor (SDD) Pixeln. Somit bedecken die SDD Pixel eine aktive Fläche von insgesamt 144 cm². Das Experiment war sehr erfolgreich und lieferte einzigartige Ergebnisse zur Physik der starken Wechselwirkung.

 

Weblinks:
Literatur:
  1. DEAR and SIDDHARTA Collaborations, "Kaonic atoms at DAFNE: DEAR and SIDDHARTA", 6th International Conference on Nuclear Physics, Conference Proceedings, pp 190-193, 2005
  2. M. Cargnelli et al., "Kaonic atoms studies at DAFNE by the SIDDHARTA experiment", Nuclear Physics A Vol. 835(1-4), pp 27-34, 2010; DOI:10.1016/j.nuclphysa.2010.01.171
  3. Marton, J. et al., "New X-Ray Detectors for Exotic Atom Research", IEEE TNS Vol. 565(3), pp 1400-1404, 2009; DOI:10.1016/10.1109/TNS.2008.2005980

Testaufbau eines Detektorchips mit drei SDD Pixeln


Das SIDDHARTA Experiment (Teilansicht mit 24 Detektorchips)