Untersuchung der Zählratenabhängigkeit von Lanthanbromid-Szintillationsdetektoren

Investigation of the count rate dependence of lanthanum bromide scintillation detectors

Bachelorarbeit

Lanthanbromid (LaBr) Szintillationsdetektoren eignen sich mit einer hohen Detektionseffizienz und einer kurzen Signalabklingzeit ideal zur Messung von γ-Spektren in kernphysikalischen Experimenten, wie beispielsweise in Kernresonanzfluoreszenz-Experimenten.

Um auf die Energie von γ-Quanten aus der Pulshöhe eines LaBr-Detektorsignals schließen zu können, muss dessen Energiekalibrierung präzise bestimmt werden. Diese ist mitunter nicht konstant, sondern hängt unter anderem von den Zählraten des Detektors ab, d.h. von der Anzahl der Ereignisse, die der Detektor innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne verarbeiten muss; üblicherweise 10^5 Ereignisse pro Sekunde.

Für ein kürzlich an der High Intensity γ-ray Source (HIγS) an der renommierten Duke University in den USA durchgeführtes Experiment ist eine genaue Energiekalibrierung der verwendeten LaBr-Detektoren jedoch von zentraler Bedeutung bei der Analyse der gemessenen Daten. Als Teil des Experiments wurden mehrere Messreihen mit dem Kern C-12 zur Bestimmung der Ratenabhängigkeit der Energiekalibrierung der LaBr-Detektoren durchgeführt. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit sollen die C-12 Daten ausgewertet werden, um die beobachtete Ratenabhängigkeit qualitativ und quantitativ zu bestimmen. Die Ergebnisse dieser Arbeit sind essentiell für die genaue Auswertung der aufgenommenen experimentellen Daten.