KIP - °gTieftemperatur-Teilchendetektoren - Einführung°eCryogenic particle detection - Introduction°n


°gNeue Wege in der Teilchendetektion°eNew means of particle detection°n

°gIn den letzten Jahren wurden wichtige Fortschritte auf den Gebieten der Astro- und Elementarteilchenphysik gemacht, die zu einem tieferen Verständnis der fundamentalen Eigenschaften von Materie und der Natur des Universums geführt haben. Ein großer Teil der experimentellen Fortschritte war nur möglich durch neue technologische Entwicklungen auf anderen Gebieten wie z.B. der Optik, Elektronik und Informatik. Im Strom dieser Entwicklungen ist nun die neu entstandene Technologie der kryogenen Teilchendetektoren an der Schwelle, wichtige Beiträge zu einer breiten Vielfalt von astrophysikalischen Experimenten zu leisten. Beispiele hierfür sind die Suche nach dunkler Materie und die Detektion von niederenergetischen Sonnenneutrinos sowie verschiedene Projekte in der Röntgenastronomie. Aber nicht nur in der astrophysikalischen Grundlagenforschung besitzen kryogene Teilchendetektoren großes Potential, sondern auch in technischen Anwendungen wie der Röntgenfluoreszenzanalyse und der Massenspektroskopie schwerer Biomoleküle. Darüber hinaus gibt es auch attraktive Einsatzmöglichkeiten in der Atom- und Kernphysik. Im Rahmen dieser Einführung werden zunächst die Konzepte solcher Detektoren kurz vorgestellt und dann einige wesentliche Anwendungen geschildert.°eIn recent years important advances have been made in astro/particle physics that have deepened our understanding of the nature of the universe and the fundamental properties of matter. Much of this experimental progress has been made possible by technological developments in others fields - optics, computers, semiconductors, etc. In this vein, the emerging technology of cryogenic particle detection is now poised to make major contributions to a variety of experiments in astrophysics. Cryogenic particle detectors are being developed to make possible experiments, which otherwise could not be performed, in such areas as x-ray astronomy, dark matter detection and solar neutrino detection. But cryogenic detectors are being developed not only for experiments in astro-particle physics, but also for fundamental research in atomic and nuclear physics. In addition there are attractive technical applications like x-ray fluorescence analysis and mass spectroscopy of bio-molecules. In this introduction we will briefly sketch some of the important cryogenic detector concepts and their main applications.°n


°gKonzepte°eConcepts°n
°gKalorimeter°eCalorimeters°n
°gSupraleitende Tunneldioden°eSuperconducting Tunnel Junctions°n
°gÜberhitzte supraleitende Kugeln°eSuperheated Superconducting Granulares°n
°gFlüssig Helium Detektoren°eSuperfluid Helium Detectors°n


°gAnwendungsfelder°eApplications°n      
°gSuche nach dunkler Materie°eDark Matter Search°n
°gSonnenneutrinoproblem°eSolar Neutrino Problem°n
°gAstronomie°eAstronomy°n
°gAtom- und Kernphysik°eAtomic and Nuclear Physics°n
°gMaterialanalyse°eMaterial Analysis°n
°gMassenspektroskopie von Biomolekülen°eMass Spectroscopy of Bio-Molecules°n