Detailseite
Projekt
Suche nach Verletzung der Lepton-Familienzahl mit dem Mu3e-Experiment - Scintillating Tile Detector
Antragsteller
Professor Dr. Hans-Christian Schultz-Coulon
Fachliche Zuordnung
Kern- und Elementarteilchenphysik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Felder
Förderung
Förderung seit 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 443478861
Das Hauptziel des Mu3e Phase-I Experiments ist die Suche nach der Verletzung der Lepton-Familienzahl im Zerfall gamma -> eee, mit einer Empfindlichkeit von BR (gamma -> eee) < 5 × 10−15 bei 90% Konfidenzniveau (CL). Dies entspricht einer Verbesserung um einen Faktor 200 gegenüber der bestehenden Grenze.Um diese Sensitivität zu erreichen, müssen 10^8 Myonzerfälle pro Sekunde für etwa ein Jahr Datenzeit beobachtet werden. Dies erfordert eine ausgezeichnete Untergrundunterdrückung. Um Signalereignisse effektiv vom Untergrund zu unterscheiden, der aus zufälligen Koinzidenzen und radiativen Zerfällen besteht, werden eine hochauflösende Spurauflösung sowie ein sehr genaue Zeitauflösung benötigt. Die Zeit-Informationen werden vom Mu3e Timing-System bereitgestellt, das aus einem dünnen Szintillationsfaser-Detektor (FID) besteht, der sich im zentralen Teil des Experiments um das Myonstopp-Target befindet, und zwei Szintillations-Kacheldetektoren (TID), die in den Recurl-Stationen plaziert sind. Das Szintillationslicht beider Systeme wird durch das Auslesen von Silizium-Photovervielfachern (SiPMs) mit dem in Heidelberg entwickelten MuTrig-Chip erfasst.Dieses Projekt betrifft zum einen die Herstellung, Inbetriebnahme, Wartung und den Betrieb des TID, als auch die Herstellung und Validierung des MuTrig-Chips für das Front-End-Auslesesystem von TID und FID.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
Mitverantwortlich
Dr. Konrad Briggl
