Abbildung zeigt die derzeitige Anordnung der Detektoren und Kollimatoren.
Figure: Derzeitige Anordnung der Detektoren und Kollimatoren des
Hochdruck-SR-Spektrometers. Die Abbildung ist nicht
maßstabsgetreu. Zur besseren Verdeutlichung wurden
Detektoren und Hochdruckzelle stark vergrößert dargestellt.
(Der Ringkollimatorbausatz wurde erst im März 1994 eingesetzt
und ermöglicht nun die Auswertung beider Detektorteleskope.)
Die optimale Einstellung des Myonenstrahls mittels Strahlablenkmagneten,
Kollimatoren und Degrader ist für die Durchführung der
Hochdruck-SR-Messungen von entscheidender Bedeutung, da Myonen, die in
der massiven Hochdruckzelle gestoppt werden, ein starkes Untergrundsignal
zur Folge haben. Bei den Messungen im paramagnetischen Bereich von
Gadolinium im
März dieses Jahres konnte ein maximales Signalverhältnis von
erreicht werden.
Bei den vorangegangenen Messungen an ferromagnetischem Gadolinium
konnte hingegen nur ein Verhältnis von
erreicht werden.
Bei diesen Messungen wurden nur die letzten beiden Bleikollimatoren
(je 50 mm) verwendet (Abb. ).
Außerdem konnte zur Auswertung nur ein Detektorteleskop
("`Forward"' bzgl. der Strahlrichtung) herangezogen werden,
da das "`Backward"'-Teleskop eine dominante Störung
mit der Kreisfrequenz des Beschleunigers
f=50 MHz (bzw. der nächsten Harmonischen f=100 MHz) aufwies.
Die Ursache dieser Störung wurde zuerst in einer Verschmutzung des
Strahls mit Positronen vermutet, welche von den Backward-Zählern
registriert, von den Forward-Detektoren jedoch durch die massive
Hochdruckzelle abgeschirmt sein sollte.
Da vor dem Backward-Teleskop eine Kollimation des Strahls
erfolgte, sollte eine Störung dieser Art
jedoch auch hier beseitigt sein.
Die Kollimation unmittelbar vor dem Teleskop verbunden mit der Tatsache,
daß der Myonenstrahl im Areal E1
mit
eine extrem niedrige Positronenrate
aufweist, legten andererseits die Vermutung nahe, daß es sich
vermutlich um ein zusätzliches Problem handelt:
Hochenergetische Myonen könnten in dem verwendeten Bleikollimator
Teilchenschauer erzeugen, die bei ungenügender Dicke des Kollimators
direkt in den Detektor gelangen.
Um diese Möglichkeit auszuschließen, wurde ein neues
Kollimatorsystem in Auftrag gegeben.
Es sollte weit genug vom Detektoraufbau entfernt sein,
und ausreichend dick, um auch die selbsterzeugten Schauer
am Ende abzuschirmen.
Als idealer Ort bot sich das Strahldurchführungsloch des
Eisenjochmagneten (Durchmesser 150 mm, Länge 250 mm,
Entfernung zum Detektorsystem ca. 300 mm) an.
Der Strahlstruktur (aufgrund der Fokussierung läuft der Strahl hier
konisch) und der besseren Handlichkeit
sollte mit einem variablen Aufbau Rechnung getragen werden.
Das System besteht aus insgesamt 21 Ringen unterschiedlicher
Länge und Durchmesser, die nach Belieben ineinandergefügt werden
können.
Dieses Kollimatorsystem zeigte in den folgenden Messungen die erwünschte Wirkung: Beide Teleskope liefern nun ein fast störungsfreies Signal (siehe Abb. bis Abb. ) und können für die Auswertung herangezogen werden. Es können somit auch Asymmetriespektren gemäß Gleichung () ausgewertet werden.
Damit ist endlich die Möglichkeit gegeben, auch mit dem Hochdruck-SR-Spektrometer Nullfeld- bzw. Longitudinalfeldmessungen durchzuführen, welche sich einer Auswertung von Einzelhistogrammen (durch die starke Kopplung der Parameter ) weitgehend entziehen. Die ersten Nullfeldmessungen wurden im März dieses Jahres durchgeführt. Näheres hierzu im Kapitel .