Charakterisierung eines Szintillatorhodoskops für Elektronen

Charakterisierung eines Szintillatorhodoskops für Elektronen

Characterisation of a scintillator hodoscope for electrons

Bachelorarbeit

Im Rahmen dieser Arbeit wurden 24 Segmente eines Plastikszintillator-Hodoskops vermessen, wobei Funktionalität von Szintillationsplastik, Photomultiplier und Detektorbasis getrennt voneinander untersucht wurden. Probleme waren zum einen unterschiedliche Spannungsanforderungen an den einzelnen Detektoren, das Alter der verbauten Elektronik sowie verschiedene geometrische Abmessungen der Szintillatoren. Zwei unterschiedliche Aufbauten zur Messaufnahme konnten verglichen werden, wobei das Nutzen eines Digitisers sich als beste Wahl herausgestellt hat. Nach der Aufnahme einer Spannungskennlinie wurde der Spannungswert von 2.1 kV als optimale Arbeitsspannung für die Segmente des Hodoskops gewählt. Verschiedene Auftreffpunkte von radioaktiver Strahlung auf das Szintillationsplastik ergeben teils leicht unterschiedliche Formen im Spektrum, allerdings bleibt die totale Zählrate konstant. Nach Reinigung der Elektronik in der Detektorbasis kann eine Effizienzsteigerung von knapp 75% festgestellt werden. Nach Austausch der Elektronik in der Detektorbasis zeigt sich kein Unterschied in der aufgenommenen Zählrate, der Quotient der Effizienzen beträgt 1.001. Tauscht man die Szintillatoren aus, beträgt die Effizienzsteigerung ca. 2.5%. Nach Austausch der Photomultiplier-Röhren hingegen ändert sich die Effizienz um knapp 13.9%.