LHC Status: Physik (p+→ ←p+)
Energie: 6.5 TeV
max. Pakete pro Ring: 2556

Driftrohr

Bei den vier grossen Detektoren des LHC-Projektes werden zur Teilchenspurrekonstruktion Driftröhren eingesetzt. Ein Dirftrohr ist folgendermassen aufgebaut. In der Mitte eines Driftrohres befindet sich ein Draht, der über die gesamte Rohrlänge freitragend hängt und an den Enden mit einer Kraft von einigen Newton gespannt wird. Dieses Rohr wird mit einem sog. Zählgas gefüllt. Zwischen dem Draht und der Rohrwand wird dann eine hohe Spannung angelegt. Wenn nun ein ionisierendes Teilchen (z.B. ein Myon) das Detektorgas durchquert, erzeugt es dort freie Elektronen, die dann zum positiv geladenen Draht driften.
Nahe des Drahtes gelangen die Elektronen in den Bereich der Gasverstärkung. Die Elektronen werden durch die positive Ladung des Drahtes beschleunigt und erhalten damit genug Energie um das umliegende Zählgas zu ionisieren. Dabei enstehen neue freie Elektronen die ebenfalls beschleunigt werden und damit zu einer lawinenartigen Ladungsvervielfachung führen. Über die Daten der Triggersysteme und der Ankunft des Signals am Draht, kann dann die Driftzeit berechnet werden. Bei bekannter Driftgeschwindigkeit folgt daraus der Abstand der Spur zum Draht. Durchfliegt ein ionisierendes Teilchen mehrere solcher Rohre, kann somit die Flugbahn des Teilchens rekonstruiert werden.










Funktionskontrolle der Driftröhren Quelle: CERN



Ein MDT-Modul (monitored drift tube) besteht aus mehreren
übereinander angeordneten Driftröhren.
Quelle: CERN