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4.3 Die Szintillatordetektoren am Fragmentseparator
4.3 Die Szintillatordetektoren am Fragmentseparator
Abb. 4.4 Ein u einer Vieldrahtkammer des Standard-Detektor Aufbaus am Mittelfokus
(vergl. Abb. 4.2) auf die Ortsverteilung eines 1 A GeV 197 Au-Primarstrahles
am Ausgang des FRS. Deutlich sind die durch den Energieverlust bei einem bzw.
zwei Drahttre ern zusatzlich entstehenden (Gau -) Verteilungen mit einem Anteil
von 16% bzw. 2% an der Gesamtzahrrate zu erkennen. Die Verteilungen haben einen
Abstand von jeweils ca. 20mm.
Das Separationsprinzip des Fragmentseparators erfordert eine Ortsmessung der Teilchen in der dispersiven Mittelebene
(S2) und am Endfokus (S4) des FRS (vergl. Abb. 4.2). Die Anforderungen an die dazu eingesetzten
Detektoren betre en zum einen die Me eigenschaften und zum anderen den Ein u auf die Strahlqualitat.
Aufgrund der angestrebten ionenoptischen Au osung von B = (B ) = 1500 [GeA86] fur den FRS ergibt sich
nach Glg. 4.2 bei einer nominalen Dispersion in der ersten Stufe von 6.808 cm/% am Fokus in der Mittelebene
eine zu fordernde Ortsau osung von x=4.5 mm (vergl. Abschnitt 5.1). Die Nachweise zienz sollte moglichst
uber die gesamte Detektor ache 100% betragen. Die Flugzeitmessung zwischen S2 und S4 mu eine Zeitau osung
von t 100 ps gewahrleisten, um eine Geschwindigkeitsau osung von 0.2% zu erreichen [Vos89]. Gute Homogenitat
und niedrige Massenbelegung sind die Voraussetzungen fur eine geringe Strahlbeein ussung durch den
Detektor. Diesen Anforderungen werden in ausreichendem Ma e Plastik-Szintillationsdetektoren gerecht.
Bei allen in dieser Arbeit beschriebenen Experimenten wurde BC420 [Bic86] als Szintillatormaterial eingesetzt.
Die Dicke der Szintillatorplatten richtete sich einerseits nach der Notwendigkeit einer ausreichenden Lichtausbeute
und andererseits nach der Forderung, die Sekundarreaktionsrate und die Aufstreuung gering zu halten.
Bei den Experimenten haben sich Platten von 3{5 mm Dicke bewahrt.
Die Details des technischen Ausbaus der Detektoren und ihre prinzipielle Funktionsweisesindin[Vos89] genau
beschrieben, an dieser Stelle sei nur kurz zusammengefa t: Das in den Szintillatoren erzeugte Licht wird an beiden
Seiten in x-Richtung und an S4 zusatzlich in y-Richtung uber Lichtleiter-Querschnittswandler ausgelesen.
An diese werden Photomultiplier des Typs H2431 [Ham80] angekoppelt. Sie haben ein sehr schnelles Ansprechverhalten
und geringe Zeitstreuungen und erlauben somit die Orts- und Flugzeitmessung mit ausreichender
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