Entwicklung von Lichtdetektoren mit Phononenkollektoren für das CRESST-Experiment:
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| Veröffentlicht: |
2001
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
2 TIEFTEMPERATURKALORIMETER 6
2.1 FUNKTIONSWEISE. 7
2.2 KOMPONENTEN.'8
2.2.1 THERMOMETER. 8
2.2.2 ABSORBER. 10
2.2.3 KOPPLUNG AN DAS WAERMEBAD. 10
2.2.4 PHONONENKOLLEKTOREN. 11
2.2.5 BONDPAD. 11
3 GRUNDLAGEN DES DETEKTORKONZEPTS 13
3.1 VERHALTEN DER PHONONEN. 13
3.1.1 PHONONEN IM ABSORBER .'. 13
3.1.2 PHONONENTRANSMISSION DURCH GRENZFLAECHEN. 15
3.2 PROZESSE IM THERMOMETER- UND KOLLEKTORFILM. 17
3.2.1 ELEKTRON-PHONON WECHSELWIRKUNG IM THERMOMETER.17
3.2.2 ABSORPTION NICHTTHERMISCHER PHONONEN IM KOLLEKTORFILM . 19
3.2.3 QUASITEILCHENRELAXATION.20
3.2.4 QUASITEILCHENREKOMBINATION.23
3.2.5 QUASITEILCHENDIFFUSION .25
3.2.6 QUASITEILCHENEINFANG.27
3.2.7 FESTLEGUNG DER FILMGEOMETRIE.28
II
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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4 PHASENUEBERGAENGE - MESSLEISTUNG 29
4.1 UEBERGAENGE BEI VARIABLER HALTERTEMPERATUR.30
4.2 UEBERGAENGE BEI FESTER HALTERTEMPERATUR.32
5 KALORIMETERMODELL 35
5.1 DIREKT ANGEKOPPELTE THERMOMETER.37
5.2 NICHT DIREKT ANGEKOPPELTE THERMOMETER.41
5.2.1 STARKE KOPPLUNG ZWISCHEN PAD UND BAD.42
5.2.2 SELBSTHEIZUNG - STATIONAERER FALL.43
5.2.3 FEEDBACK OHNE BERUECKSICHTIGUNG DER INDUKTIVITAET.44_
5.2.4 BERUECKSICHTIGUNG DER INDUKTIVITAET - THERMOELEKTRISCHE OSZIL
LATIONEN .47
6 EXPERIMENTELLE TECHNIKEN 51
6.1 HERSTELLUNG DER DETEKTOREN.51
6.1.1 HERSTELLUNG DER IRIDIUM/GOLD THERMOMETERFILME .51
6.1.2 STRUKTURIERUNG DER THERMOMETERFILME.53
6.1.3 HERSTELLUNG DER ALUMINIUM KOLLEKTORFILME.54
6.1.4 HERSTELLUNG DER GOLD-BONDPADS.55
6.1.5 EINBAU IN DEN DETEKTORHALTER UND KONTAKTIERUNG.56
6.2 KRYOSTAT.
J.56
6.3 MESSELEKTRONIK. 58
6.3.1 TEMPERATURSTABILISIERUNG DER DETEKTORHALTER.58
6.3.2 AUSLESEKREIS . 61
6.3.3 STROMQUELLEN.64 /
6.3.4 SQUIDS. 64
6.3.5 DATENAUFNAHMEELEKTRONIK.68
6.3.6 DATENAUFNAHMESOFTWARE.69
7 MESSERGEBNISSE 71
7.1 UEBERGAENGE. 71
7.2 LICHTDETEKTOREN. 73
7.2.1 LICHTDETEKTOR SI394C.74
7.2.2 UNTERSUCHUNG DER ORTSABHAENGIGKEIT IM DETEKTOR SI370B . 77
IN
7.3 KOINZIDENZMESSUNGEN.GJ
7.3.1 PHONONENDETEKTOR .GL
7.3.2 PHONONEN- UND LICHTMESSUNG.G4
ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
92
LITERATUR
94
DANKSAGUNG
98
IV |
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