pdf - Institut für Experimentelle Kernphysik

2.3. SIGNALAUSWERTUNG 19
thodenstreifen minimiert werden [17].
Der totale Elektronengewinn beträgt also bei einer MSGC+GEM ca. 15.000 [18]. Somit werden in
der Größenordnung von 10 5 bis 10 6 Sekundärelektronen erzeugt, was einer Ladung von 10 bis 100
fCb entspricht.
Diese Elektronen driften nun zu den positiveren Anoden, und zwar viel schneller als die Ionen zu
den Kathoden, so daß die Elektronen nur minimal zur Signalentstehung beitragen, wie man in Abb.
2.5 erkennen kann: Während sich der Hauptteil des Signals aufbaut, haben bereits alle Elektronen den
Vorverstärker passiert und werden deshalb kaum von ihm wahrgenommen [19]. Das ausgelesene Si-
N
Elektronen
Ionen
Zeit
Abbildung 2.5: Zeitverhalten des Vorverstärkers
gnal wird hauptsächlich von den wegdriftenden Ionen erzeugt. Dabei bilden sich auf den Anoden die
zu den positiven Ionen gehörenden negativen Spiegelladungen, die später das Treffersignal als Elektronenstrom
von den Anoden in die Verstärker formen. Die Ionen werden an den Kathodenstreifen
neutralisiert.
Dabei tritt ein Effekt auf, der typisch für MSGCs ist: Bei der Neutralisierung der Ionen müssen die
Kathoden Elektronen abgeben, wodurch sie positiver werden. Da jeweils 16 Kathodenstreifen über
ihren gemeinsamen Anschluß an die Hochspannungsversorgung miteinander verbunden sind, werden
alle Streifen dieser Gruppe etwas positiver. Damit müssen sich weitere negative Spiegelladungen auf
den Anoden bilden, während aber das Signal bereits im Vorverstärker am Entstehen ist. Dazu muß ein
Strom von Elektronen vom Verstärker auf die Anoden der ganzen Gruppe fließen, was der umgekehrten
Stromrichtung entspricht. Daher sieht man auf allen Anoden der Gruppe ein Signal, welches in
die andere Richtung als das Treffersignal zeigt (Kathodenunterschwung). Das Signal muß auf diesen
Unterschwung korrigiert werden, weil ja die Signal-Elektronen von der Anodenseite in den Verstärker
flossen, aber gleichzeitig auch die Kathoden-Spiegel-Elektronen von der anderen Seite her. Darum
wurden vom Verstärker in der Summe nicht alle Signal-Elektronen gesehen, sondern nur die um die
Spiegel-Elektronen reduzierten.
2.3 Signalauswertung
Um die vom Detektor kommenden Daten richtig zu verstehen und um auch Vergleichsmöglichkeiten
mit anderen Analysen zu haben, müssen einige Definitionen geklärt werden.