Aachener Myonen Detektor

 

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

Der Detektor besteht aus 64 Szintillator Kacheln, die von halbleiterbasierten Photosensoren, SiPMs, ausgelesen werden. Diese befinden sich in einem Stahlgehäuse, welches neben existierende Detektoren gestellt werden kann. Im Gegensatz zu derzeitigen Photomultipliern 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 charakterisierende 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, inwieweit AMD eine Verbesserung der Bestimmung der Zusammensetzung von kosmischer Strahlung darstellt und inwiefern 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.