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Detektoren zum Nachweis von Neutronen aus myoninduzierten Prozessen
Bernhard Lauss
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Formal- und Naturwissenschaftliche Fakultät
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Physik Diplomstudium
Betreuer*in
Wolfgang H. Breunlich
DOI
10.25365/thesis.51099
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-27263.47673.469159-0
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Aufgrund der unvermeidbaren hohen Untergrundraten und kleinen Verzweigungsverhältnisse ist eine gute Diskriminierung zwischen Neutronen und Gamma-Quanten von massgeblicher Relevanz in experimenteller Myon-Physik
Diese Arbeit präsentiert eine vergleichende Studie eines Pulsformdiskriminierungssystems mit zylindrischen Zellen (125mm x 50 / 100mm) gefüllt mit NE213 Flüssigszintillator und Photomultiplier der Typen Hammamatsu R1250 und Philips XP2041. Es wurden Pulshöhenspektren für verschiedene Experimentanordnungen bestimmt. Dabei wurde besonders auf die Energiediskriminierung im Niederenergiebereich Wert gelegt. Die Datenanalyse mittels eine Poissonartigen Fitfunktion erzielte vernüftige Diskriminierungswerte über einer Energieschwelle von 45 keV Elektronenenergieäquivalent.
Das Verhalten verschiedener Qualitätsparameter in Abhängigkeit von der Teilchenart und dem Energiebereich wurde untersucht. Untersuchungen zur Zählratenabhängigkeit zeigte eine Verschlechterung der Diskriminierung bei höheren Raten durch Gamma-Quanten Pile-up. Ebenso wurde die Zeitauflösung verschieden-grosser Detektoren untersucht.
Im letzten Kapitel werden die mittels Monte-Carlo Simulation berechneten intrinsischen Effizienzen für die oben genannten Szintillatorzellen angegeben.
Abstract
(Englisch)
Because of unavoidable large background rates or small branching rations a good discrimination of neutrons and gamms-rays is of paramount importance in experimental muon physics.
This work reports on a comparative investigation of a pulse shape discrimination system using cylindrical cells (125mm x 50 / 100mm) filled with NE213 liquid scintillator and Hammamatsu R1250 or Philips XP2041 photomultipliers. The pulse height resolution for several experimental setups has been determined. Particular emphasis is given to the low-energy discrimination behavior of various detector arrangements. Data evaluation using a Poisson type fit function yields reasonable discrimination above 45 keV of electron equivalent energy.
The dependence of various figures of merit on the energy of the incident particles and the recorded energy range has been studied. A count-rate test has shown a decrease in goodness of discrimination for higher count rates due to gamma pile-up events. The time resolution of differently-sized detectors has also been investigated.
In conclusion, the Monte-Carlo calculated instrinsic neutron detection efficiencies for the above-mentioned scintillator cells are presented.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
neutron detector gamma detector pulseshape discimination muon physics
Schlagwörter
(Deutsch)
Neutronendetektor Gammadetektor Pulsformdiskriminierung, Myonphysik
Autor*innen
Bernhard Lauss
Haupttitel (Deutsch)
Detektoren zum Nachweis von Neutronen aus myoninduzierten Prozessen
Paralleltitel (Deutsch)
Detektoren zum Nachweis von Neutronen aus myoninduzierten Prozessen
Paralleltitel (Englisch)
Detectors for counting neutrons originating from muon-induced proccesses
Publikationsjahr
1991
Umfangsangabe
93 S. Ill., graph. Darst.
Sprache
Deutsch
AC Nummer
AC00333148
Utheses ID
45137
Studienkennzahl
UA | 411 | | |