Ein Detektorsystem für Umladungs- und Fragmentationsexperimente mit gespeicherten Ionen
In dieser Arbeit wurde ein Detektorsystem für die neue hochauflösende Experimentierstrecke für Elektron-Ion-Stoßprozesse am Heidelberger Schwerionenspeicherring TSR entwickelt. Dafür wurden als mögliche Detektormaterialien sowohl ein CVD-Diamantchip als auch ein YAP:Ce Szintillator untersucht. Der Diamant zeigte ein ausgezeichnetes Zeitverhalten, ist jedoch leider durch starke Polarisationseffekte unter Beschuß mit Ionen nicht verwendbar. Der YAP:Ce Kristall zeichnet sich durch schnelle Pulse, eine große Lichtausbeute und eine hohe Strahlungsresistenz aus. Es wurde eine Anordnung realisiert, die es erlaubte den YAP:Ce Szintillator direkt im Ultrahochvakuum mit optischer Auslese über geeignete UV-Lichtleiter zu betreiben. Weiterhin wurde die Vakuumkammer geplant und in Betrieb genommen, mit deren Hilfe Umladungs- und Fragmentationsprodukte an einem Hauptdipolmagneten des TSR nachgewiesen werden können. Mit dem neuen Detektorsystem lassen sich nicht nur atomare Umladungsprodukte, sondern auch moleku-lare Fragmente nachweisen, die im Dipol extrem abgelenkt werden und daher bereits innerhalb seines Magnetfelds nachgewiesen werden müssen. Da der Detektor direkt im Vakuum des TSR betrieben wird, ist kein Folienfenster zum Vakuumabschluß nötig und es können auch noch relativ langsame Umladungsprodukte nachgewiesen werden. Zuletzt wurden mit Komponenten der bei-den Detektoren Testmessungen durchgeführt, die zeigten, daß das Detektorsystem die gestellten Anforderungen gut erfüllt. In einer Messung mit einem der Detektoren wurden erstmals in einem Speicherring Daten zur einfachen und doppelten Elektronen-Stoßionisation eines berylliumartigen Ions (F5+) gewonnen.
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