HELIOS E6 - das Kieler Teilchenexperiment

Forschungsgegenstände des Kieler HELIOS-Experiments

Messung der Intensitäten energiereicher geladener Teilchen im interplanetaren Raum als Funktion von Zeit, Energie, Ladung, Masse und Einfallsrichtung,
Korrelation dieser Intensitäten mit dem interplanetaren Medium, d. h. dem Magnetfeld und dem Sonnenwind,
Entwicklung und Prüfung von Modellen für die Beschleunigung der Teilchen auf die beoabachteten Energien und für die Ausbreitung im interplanetaren Medium.

Detektorsystem

Der Detektorsystem besteht aus fünf koaxial hintereinander angeordneten Halbleiterdetektoren, in denen einfallende geladene Teilchen das Material längs ihrer Bahn ionisieren. Die dadurch ausgelösten sehr kurzen Stromimpulse zeigen einerseits den Zeitpunkt des Durchgangs an und geben andererseits durch ihre Ladung an, wieviel Energie dabei an den Detektor abgegeben worden ist. Die Kombination der Detektoren definiert einen Blickkegel, so daß für jedes Teilchen die Einfallsrichtung mit ausreichender Genauigkeit bekannt ist.

Auf die fünf Halbleiterdektoren folgt ein Cerenkov-Detektor aus synthetischem Saphir für diejenigen Teilchen, die wegen ihrer hohen Energie nicht in den Halbleiterdetektoren völlig abgebremst werden.

Die Halbleiterdetektoren sind zylindrisch von einem Szintillator umgeben, der anzeigt, ob ein Teilchen seitlich, also außerhalb des gewünschten Blickkegels eingefallen ist. Solche Teilchen können dadurch von der Bearbeitung ausgeschlossen werden.

Zur Identifikation nach Ladung, Masse und Energie werden quasi-koinzident erscheinende Impulse der Halbleiterdetektoren nach ihrer Ladung vermessen und nach der dE/dx-E-Methode ausgewertet. Die Einfallsrichtung ergibt sich aus der Spinphase der mit einer Umdrehung pro Sekunde rotierenden Raumsonde, aus der das Instrument im rechten Winkel zur Achse herausblickt.

Datenformat

Die Daten des Kieler Teilchenexperiments liegen ursprünglich auf Magnetbändern in einem speziellen Format vor. Sie sollen auf CDs umgeschrieben werden.

Beziehungen zu anderen Experimenten

Ergebnisse

Literatur:

H. Kunow, G. Wibberenz, G. Green, H. Hempe, B. Iwers, R. Müller-Mellin, M. Witte, J. Fuckner, A. Popp:: Ein Experiment zur Messung der kosmischen Strahlung an Bord der Sonnensonden HELIOS-1 und -2 (Experiment 6). Forschungsbericht W 81-016 des BMFT, 1981.
R. Müller-Mellin, G. Green, B. Iwers, H. Kunow, G. Wibberenz, J. Fuckner, H. Hempe, M. Witte:: Datenverarbeitung für ein Experiment zur Untersuchung der kosmischen Strahlung an Bord der Sonnensonden HELIOS-1 und -2 (Experiment 6). Forschungsbericht W 82-009 des BMFT, 1982.

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