IEKP-KA/2013-8 - Institut für Experimentelle Kernphysik - KIT

Abbildungsverzeichnis
1.1. Entwicklung des Universums nach der Urknalltheorie [1]. . . . . . . . . . . . 2
1.2. Foto des AMS-02 Detektor auf der Internationalen Raumstation [2]. . . . . 3
2.1. Relative Häufigkeit der Elemente in der kosmischen Strahlung als Funktion
ihrer Kernladungszahl Z bei einer Energie von 1 GeV pro Nukleon, normiert
auf Si=100 [3]. Gezeigt ist außerdem die Häufigkeit der Elemente im
Sonnensystem (graue Dreiecke). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2. Teilchenspektrum der kosmischen Strahlung mit der Energie [5]. Die Abbildung
vereint Messergebnisse verschiedener Experimente deren Ergebnisse
durch unterschiedliche Farben und Marker dargestellt werden. . . . . . . . . 7
2.3. Skizze des HEAT Detektors (rechts), ausgerüstet mit Flugzeitmessung (TOF),
Übergangsstrahlungsdetektor (TRD), Driftkammern (DTH) innerhalb eines
Magneten und einem elektromagnetischen Kalorimeter (EC) und ein Foto
des Detektors am Ballon in der Atmosphäre (links) [6]. . . . . . . . . . . . . 8
2.4. Übersicht der Detektorverteilung mit eingezeichneten Sichtlinien der Fluoreszenz-
Teleskope beim Pierre-Auger-Observatorium (links) und Rekonstruktion eines
Ereignisses mit Bodenstationen und Fluoreszenz-Teleskopen (rechts) [7]. 8
2.5. Beschleunigung kosmischer Teilchen an einer Schockfront. . . . . . . . . . . 9
2.6. Rotationsgeschwindigkeit von Sternen einer Galaxie mit deren Orbitalradius
(grün) sowie die Erwartung aus den Keplerschen Gesetzen (orange) [11]. . . 10
2.7. Erwartete Verteilung von Materie und Energie im Universum nach dem
Λ-CDM-Modell [12]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.8. Teilchen der minimalen supersymmetrischen Erweiterung des Standardmodells
der Teilchenphysik [13]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.9. Zerfallskette der Annihilation supersymmetrischer Neutralinos in Teilchen
des Standardmodells der Teilchenphysik [14]. . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.10. Positronenanteil in der leptonischen Komponente der kosmischen Strahlung
mit der Energie bis 100 GeV aus Messungen verschiedener Experimente [15]. 13
3.1. Technische Zeichnung des AMS-02 Detektors mit Beschriftung der Subdetektoren
[18]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2. Schematische Zeichnung einer TRD Lage aus 20 mm dickem Radiatorvlies
und Proportionaldrahtkammerröhrchen zum Nachweis von Übergangsstrahlung
[19]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.3. Foto der oberen und unteren Lagen des Flugzeitdetektors vor dem Einbau
[20]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.4. Technische Zeichnung eines Szintillatorstreifens mit Beschriftung der Komponenten
[20]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.5. Der AMS-02 Permanentmagnet in der Seitenansicht (links) und das von ihm
erzeugte Magnetfeld in der Draufsicht (rechts) [22]. . . . . . . . . . . . . . . 19
3.6. Schematische Darstellung der Spurdetektorplatten (links) und Fotos vor
deren Integration in den Detektor (rechts) [23]. . . . . . . . . . . . . . . . . 19
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