Aachener Myonen Detektor

 

Präzise Messungen von Myonen in Luftschauern sind essentiell um die chemische Zusammensetzungen von ultrahochenergetischer kosmischer Strahlung zu bestimmten. Daher wurde ein neuer, auf einem Szintillator basierender, Detektor, der Aachener Myomen Detektor (AMD) entwickelt. Er vervollständigt das existierende Array aus z.B. Wasser Cherenkov Detektoren des Pierre Auger Observatoriums.

Der Detektor besteht 64 Szintillator Kacheln, die von halbleiterbasierten Photosensoren, SiPMs, ausgelesen werden. Diese befinden sich in einem Stahl Gehäuse, welches neben existierende Detektoren gestellt werden kann. Im Gegensatz zu derzeitigen Photomultiplier versprechen SiPMs eine wesentlich höhere Effizienz. Insgesamt kann ein modalerer und robuster Aufbau erzielt werden. Hinzu kommen kompakte Abmessungen, geringe Kosten pro Lichtsensor und eine moderate Vorspannung von weniger als 100 Volt.

Erste charakterisierenden Messungen der Szintillator Kacheln haben bereits stattgefunden. Ebenso wurde eine detaillierte Detektor Simulation mit Geant4 durchgeführt um das Design zu evaluieren und um beurteilen zu können, in wie weit AMD eine Verbesserung der Bestimmung der Zusammensetzung von kosmischer Strahlung darstellt und in wie fern es für andere Zwecke wie den eines großflächigen Myon Detektors, Zählers oder Vetos eingesetzt werden kann.

 

Gegenwärtiger Status

Ein Prototyp des AMD Detektors, mit dem erste Messungen von atmosphärischen Myonen durchgeführt wurden, wurde bereits gebaut.