Entwicklung eines Blendensystems zur Geschwindigkeitsselektion für das qBounce Experiment

Abstract

In dieser Arbeit wird die Überarbeitung das Blendensystem zur Geschwindigkeitsse-lektion von Neutronen für das qBounce Experiment beschrieben. Ziel der Überarbeitung war es, das Blendensystem besser an unterschiedliche experimentelle Aufbauten anpas-sen zu können und gleichzeitig die Zählrate zu erhöhen. Um dies zu ermöglichen, wurde noch ein Blendengehäuse entwickelt damit das Strahlrohr für die Neutronen direkt an das Experiment geflanscht werden kann. Damit ist es möglich die Zählrate im Experi-ment um 3,25 % zu steigern. Außerdem wurde untersucht, ob die für das Experiment ausgesuchte Aluminiumfolie als Eintrittsfenster für die Neutronen stark genug ist die im Experiment auftretende Wechselbelastung zu überstehen und so 50 Tage im Experiment eingesetzt werden zu können. Weiters wurde abgeschätzt mit welchen Messfehlern bei der Einstellung im Experiment zu rechnen ist und worauf bei der Einstellung geachtet werden muss.<br />Zusätzlich zum Blendensystem und Blendengehäuse wurden noch 3-achsige Magneto-meter für das Experiment kalibriert und für das Experiment vorbereitet. Dabei ging es um die Frage, wie sich der Sensor in Abhängigkeit von der Eingangsspannung verhält und wie aus dem Messsignal das Magnetfeld erhalten werden kann.<br />

Within this diploma thesis a new shutter system for velocity selection of neutrons for the qBounce experiment was developed. Aim of the new development was to be able to adjust the shutter system to new experimental setups and to simultaneously increase the count rate. To enable this, a new housing had do be developed so the beamline could be attached directly to the experiment. So it was possible to increase the count rate by 3,25 %. It was also investigated whether the chosen aluminium foil is strong enough to be used as an entrance window for the experiment. Furthermore, it was estimated how measument errors could influence the setting of the shutter system and what has to be paid attention to, when setting up the shutter system.<br />In addition to the shutter system and the housing, 3-axis magnetometers were cali-brated and prepared for the experiment. With the knowledge from the calibration, it is possible to determine what kind of power source is needed for the magnetometer.