Peter Weyers, Dissertation, Fachbereich Physik der Universität Hamburg, 1996 :

"Testmessungen an einem Photondetektor Prototyp für den RICH von HERA-B"


Schlagwörter: HERA-B Experiment, Photondetektor, TMAE (Tetrakis - (dimethylamino) - ethylen), RICH (Ring Imaging Cherenkov Counter)
Summary

Kurzfassung

Es wurde ein Photondetektor Prototyp im Hinblick auf seine Anwendbarkeit im RICH von HERA-B, einem neuen B-Physik Experiment am DESY in Hamburg, untersucht. Es handelt sich um einen aus mehreren Eindraht-Proportionalkammern zusammengesetzten Detektor, der durch den Zusatz von Tetrakis-(dimethylamino)-ethylen (TMAE) zum Zählgas im UV-Bereich photosensitiv wird. Es konnten Tests an einem kleinen RICH mit einem Argon-Radiator an einem Elektron-Teststrahl am DESY durchgeführt werden. Die Zahl der nachgewiesenen Cherenkovphotonen war etwa 30 % niedriger als auf Grund der von Holroyd et al. [1] für TMAE angegebenen Quanteneffizienz erwartet. Damit würde man beim RICH von HERA-B für Teilchen mit ß ~= 1 zwanzig bis dreißig nachgewiesene Photonen erwarten. Die Zeitverteilung der Signale war schmal genug, um bei einem Bunch Abstand von 96 ns die Ereignisse gut voneinander trennen zu können. Im Test trat ein nicht erklärbarer Untergrund auf, der aber höchstwahrscheinlich durch den Test-RICH und nicht durch den Photondetektor hervorgerufen wurde.

Titel

Kurzfassung

Summary

A photondetector was studied with respect to its usefullness for the RICH of HERA-B, a new B-physics experiment at DESY, Hamburg. The detector consists of an array of single-wire proportional chambers wich were made photosensitve in the UV-region by adding Tetrakis-(dimethylamino)-ethylen (TMAE) to the chamber gas. Tests with a small RICH with an argon radiator at an electron test beam at DESY could be performed. The number of seen Cherenkov photons was about 30 % less than had been expected from the TMAE quantum efficiency given by Holroyd et al. [1]. Extrapolation to the HERA-B RICH results in 20 to 30 photons for a ß ~= 1 particle. The time distribution was narrow enough to distinguish different events at a rate of 1/96ns. In the testbeam experiment appeared a background, that could not be explained, but it was most likely caused by the test RICH and not by the detector.


[1] R. A. Holroyd, J. M. Preses, C. L. Woody, R. A. Johnson, Measurement of the Absorption Length and Absolute Quantum Efficiency of TMAE and TEA from Threshold to 120 nm, Nucl. Instr. Meth. A261(1987) 440-444