KIP-Veröffentlichungen

In der vorliegenden Arbeit wird die Entwicklung metallischer magnetischer Kalorimeter (MMC) zum hochauosenden Nachweis von einzelnen Röntgenquanten und hochenergetischen Molekülen diskutiert. MMCs sind energiedispersive Teilchedetektoren mit hohem Auflösungsvermögen, die bei Temperaturen unter 0,1K betrieben werden. Die von einem Teilchen im Detektor deponierte Energie führt zu einer ErhÄohung seiner Temperatur und damit zu einer ÄAnderung der Magnetisierung eines paramagnetischen Temperatursensors. Diese Magnetisierungsänderung läßt sich sehr präzise durch ein rauscharmes Magnetometer nachweisen, und dient als Maß für die eingetragene Energie. Der Aufbau und die Funktionsweise von magnetischen Kalorimetern, sowie wichtige Rauschquellen und die erreichbare Energieauosung dieser Detektoren werden diskutiert. Zwei Detektorprototypen werden vorgestellt und deren Eigenschaften dargelegt. Der eine Detektor eignet sich für Anwendung in der Röntgenflureszenzanalyse und besitzt eine instrumentelle Energieauflösung von E(FWHM) = 3,4 eV bei einer Quanteneffizienz von über 98% für Röntgenquanten mit 6 keV. Der andere Detektor besitzt einen großflächigen Sensor und wurde für die Detektion hochenergetischer Atome und Molekülfragmente entwickelt. Der Nachweis einzelner Teilchen mit einer Energieauflösung von E(FWHM) = 920 eV wurde demonstriert.