Techniklexikon

Proportionalkammer

Teilchenphysik, Vieldrahtproportionalkammer, von Charpak 1968 erprobte und danach vielfältig in der Teilchenphysik eingesetzte Idee, viele Anodendrähte von Proportionalzählern als unabhängige Detektoren zu betreiben. (siehe Abb). Die Anodendrähte haben etwa 1 % des Anodenabstandes als Durchmesser, um die Gasverstärkung zu erhalten. Das Anodenmaterial besteht meist aus goldbedampftem Wolfram. Auf Grund der elektrostatischen Abstossung der Anodendrähte untereinander ergeben sich Probleme mit der Stabilität der Anodendrähte besonders in Bezug auf die Feldkonfiguration. Die Drahtspannung ist eine vorgegebene Grösse und darf einen Grenzwert nicht überschreiten, der sich aus der Länge des Drahtes, dessen Durchmesser und der angelegten Spannung ergibt. Füllgase im Proportionalbetrieb sind Xenon oder Argon mit Beimischungen von CO₂, CH₄, Isobutan, Ethylen oder Ethan als Löschgase. Die Ortsauflösung der Proportionalkammern lässt sich durch Nutzung der Pulse auf den Kathodenebenen stark verbessern. Die Kathodenebenen werden dazu segmentiert gebaut. Weiterentwicklungen der Proportionalkammern sind die Driftkammern und die Zeit-Projektionskammern.

Proportionalkammer: Prinzip einer Proportionalkammer.