ITEM METADATA RECORD
Title: WITCH, a Penning trap for weak interaction studies
Other Titles: WITCH, een Penning ionenval voor zwakke interactie studies
Authors: Kozlov, Valentin; M0132070
Issue Date: 21-Nov-2005
Abstract: Dit werk is gewijd aan de afwerking van de installatie van de WITCH-opst elling en het opstarten en de eerste tests ervan. Het primaire doel van het WITCH-experiment is de huidige limieten op de scalaire bijdrage in d e zwakke interactie te verbeteren door het bepalen van de beta-neutrino angulaire correlatiecoëfficiënt "a" en dit via een nauwkeurige met ing van de vorm van het terugstootspectrum van beta-vervallende ionen. De ontwikkeling van de WITCH-opstelling en de installatie ervan in ISOLD E (CERN) werden recentelijk afgerond. De WITCH-opstelling maakt gebruik van een combinatie van een Penning ionenval voor het invangen van de rad ioactieve ionen, en een vetragingsspectrometer voor het opmeten van de t erugstootenergie van de ionen na beta-verval in de ionenval. Uitgebreidd e computersimulaties tonen aan dat een precisie van 0.5% op de "a" -parameter, hetgeen zou overeenkomen met een bovengrens op de scalaire b ijdrage van Cs/Cv<9% (95% C.L.), mogelijk is binnen een redelijke meettermijn. Het ontwerp en de bouw van een opstelling zo groot en complex als de WIT CH-opstelling vereist de nodige tijd, meerdere jaren in dit geval. In de herfst van 2004 werd de laatste hand gelegd aan de opstelling en gedure nde het ganse jaar 2004 werd de opsteling intensief getest. Vooraleer de ze tests konden uitgevoerd worden moest er een controle systeem ontwikke ld worden dat de controle van de verschillende electronische onderdelen van de opstelling (bijvoorbeeld de hoogspanningsvoedingen) mogelijk maak t. Het hoofddoel van de eerste tests bestond erin het transport en pulse n van de ionenbundel en de injectie ervan in een sterk magneetveld te te sten. Bovendien werden voor de eerste maal de Penningvallen en de spectr ometer getest en werden verschillende parameters van het experiment voor een eerste maal geoptimalizeerd. Deze tests tonen aan dat de voll edige opstelling tot aan de spectrometer operationeel is hoewel verschei dene efficiënties nog dienen verbeterd te worden. De resulaten die bekom en werden, werden aan een uitgebreidde analyse onderworpen en een aantal mogelijke verbeteringen van de opstelling, zowel technisch als verdere tests die nodig zijn om de efficiëntie van de gehele opstelling te verho gen, werden reeds besproken. Bovendien werden een aantal GEANT4 simulaties uitgevoerd om het gedrag v an de beta-deeltjes doorheen de opstelling te onderzoeken. Uit deze simu laties werd de beste locatie voor een beta-detector alsmede de te verwac hten achtergrond van de beta-deeltjes in een meting afgeleid. De gesimul eerde achtergrond blijkt hoger te zijn dan wat oorspronkelijk aangenomen werd. Verscheidene tests die mogelijks licht op deze situatie zouden ku nnen werpen werden net als een een aantal mogelijkheden om de opstelling aan deze situatie aan te passen, voorgesteld. De mogelijkheden van de WITCH-opstelling blijven echter niet beperkt tot het bepalen van de scalaire bijdrage in de zwakke interactie. Door het unieke vermogen tot het opmeten van het terugstootspectrum van beta-verv allende ionen bestaat tevens de mogelijkheid tot het nauwkeurig bepalen van andere observabelen. Een aantal ideëen voor andere metingen die zoud en kunnen uitgevoerd worden met deze opstelling werden kort aangehaald.
Publication status: published
KU Leuven publication type: TH
Appears in Collections:Nuclear and Radiation Physics Section

Files in This Item:

There are no files associated with this item.

Request a copy

 




All items in Lirias are protected by copyright, with all rights reserved.