{"id":12707,"date":"2019-12-17T23:33:35","date_gmt":"2019-12-17T23:33:35","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/was-ist-cherenkov-detektor-definition\/"},"modified":"2021-07-13T17:57:35","modified_gmt":"2021-07-13T17:57:35","slug":"was-ist-cherenkov-detektor-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-cherenkov-detektor-definition\/","title":{"rendered":"Was ist Tscherenkow-Detektor &#8211; Definition"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">Ein Tscherenkow-Detektor ist ein Teilchendetektor, der auf der Detektion von Tscherenkow-Strahlung (sichtbares Licht oder UV-Photonen) basiert. Cherenkov-Z\u00e4hler werden haupts\u00e4chlich zur Partikelidentifikation eingesetzt.<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<p>Ein Tscherenkow-Detektor ist ein Teilchendetektor, der auf der Detektion von <a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-power\/reactor-physics\/atomic-nuclear-physics\/fundamental-particles\/beta-particle\/cherenkov-radiation\/\"><strong>Cherenkov-Strahlung<\/strong><\/a>\u00a0(sichtbares Licht oder UV-Photonen)\u00a0basiert\u00a0.\u00a0Im Gegensatz zu einem\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/scintillation-counter-scintillation-detector\/\">Szintillationsz\u00e4hler erfolgt<\/a>\u00a0die Lichterzeugung augenblicklich.\u00a0Typische Szintillatordetektoren haben eine Abklingzeit, die in Mikrosekunden gemessen wird, w\u00e4hrend die Cherenkov-Strahlung nahezu augenblicklich ist und mit schnellen Pulsverarbeitungsger\u00e4ten in Pikosekunden gemessen werden kann.\u00a0<strong>Cherenkov-Z\u00e4hler<\/strong>\u00a0werden haupts\u00e4chlich zur\u00a0<strong>Partikelidentifikation<\/strong>\u00a0, dh zur Bestimmung von Partikelmassen eingesetzt.\u00a0Cherenkov-Z\u00e4hler enthalten zwei Hauptelemente:<\/p>\n<ul>\n<li>ein Strahler, durch den das geladene Teilchen tritt,<\/li>\n<li>ein\u00a0<strong>Fotodetektor<\/strong>\u00a0(z. B. eine\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/scintillation-counter-scintillation-detector\/photomultiplier-tube-pmt\/\">Fotovervielfacherr\u00f6hre &#8211; PMT<\/a>\u00a0).<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Die Cherenkov-Strahlung,<\/strong>\u00a0die im Strahler erzeugt wird, ist elektromagnetische Strahlung, die abgegeben wird, wenn sich ein geladenes Teilchen (wie ein Elektron) schneller als\u00a0<strong>die Phasengeschwindigkeit von Licht in diesem Medium<\/strong>\u00a0durch ein dielektrisches Medium bewegt\u00a0.\u00a0Teilchen, die die Phasengeschwindigkeit des Lichts \u00fcberschreiten, bewirken eine Polarisation entlang der Bewegungsachse, wodurch ein Dipolfeld erzeugt wird.\u00a0Wenn dieses Feld zusammenbricht, wird ein elektromagnetischer Impuls (Cherenkov-Strahlung) in Vorw\u00e4rtsrichtung ausgesendet.\u00a0Es \u00e4hnelt der Bugwelle, die von einem Boot erzeugt wird, das schneller als die Geschwindigkeit von Wasserwellen f\u00e4hrt.\u00a0<strong>Cherenkov-Strahlung<\/strong>\u00a0tritt\u00a0<strong>nur auf,<\/strong>\u00a0wenn die Teilchengeschwindigkeit h\u00f6her ist als die Phasengeschwindigkeit des Lichts im Material.\u00a0Auch bei hohen Energien geht die\u00a0<strong>Energie verloren<\/strong>durch Cherenkov-Strahlung\u00a0<strong>ist viel geringer<\/strong>\u00a0als die durch die anderen Mechanismen (Kollisionen, Bremsstrahlung).\u00a0Es ist nach dem sowjetischen Physiker\u00a0<strong>Pavel Alekseyevich Cherenkov benannt<\/strong>\u00a0, der 1958 den Nobelpreis f\u00fcr Physik mit\u00a0<strong>Ilya Frank und Igor Tamm<\/strong>\u00a0f\u00fcr die Entdeckung der Cherenkov-Strahlung aus dem Jahr 1934\u00a0teilte\u00a0.<\/p>\n<figure id=\"attachment_11714\" class=\"wp-caption aligncenter\" aria-describedby=\"caption-attachment-11714\"><a href=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/cherenkov-example.gif\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-full wp-image-11714\" src=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/cherenkov-example.gif\" alt=\"Tscherenkow-Strahlung\" width=\"464\" height=\"242\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-11714\" class=\"wp-caption-text\">Quelle: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu<\/figcaption><\/figure>\n<p><strong>Cherenkov-Strahlung<\/strong>\u00a0wird \u00fcblicherweise in dielektrischen Materialien durch Compton-Elektronen oder durch Elektronen und Positronen zur Paarbildung erzeugt.\u00a0Die Intensit\u00e4t des durch dieses Verfahren erzeugten Lichts ist viel geringer als die der Lumineszenz (die Grundlage f\u00fcr den Betrieb des Szintillationsdetektors), was empfindlichere optische Photonendetektionsger\u00e4te wie Photovervielfacherr\u00f6hren f\u00fcr\u00a0<strong>schwaches Licht<\/strong>\u00a0(PMT)\u00a0erfordert\u00a0.\u00a0Cherenkov-Z\u00e4hler k\u00f6nnen entweder als\u00a0<strong>Bildgebungs-<\/strong>\u00a0oder\u00a0<strong>Schwellentypen<\/strong>\u00a0klassifiziert\u00a0<strong>werden<\/strong>\u00a0, abh\u00e4ngig davon, ob sie Cherenkov-Winkel (\u03b8) -Informationen verwenden oder nicht.\u00a0Im einfachen Fall eines\u00a0<strong>Schwellendetektors<\/strong>Die massenabh\u00e4ngige Schwellenenergie erm\u00f6glicht die Unterscheidung zwischen einem leichteren Teilchen (das strahlt) und einem schwereren Teilchen (das nicht strahlt) mit der gleichen Energie oder dem gleichen Impuls.\u00a0<strong>Bildz\u00e4hler<\/strong>\u00a0k\u00f6nnen verwendet werden, um Partikel zu verfolgen und sie zu identifizieren.\u00a0Obwohl Ger\u00e4te, die Cherenkov-Strahlung verwenden, h\u00e4ufig als PID-Detektoren (Particle Identification) angesehen werden, werden sie in der Praxis in einem viel breiteren Anwendungsbereich eingesetzt.\u00a0einschlie\u00dflich:<\/p>\n<ul>\n<li>schnelle Partikelz\u00e4hler<\/li>\n<li>hadronische Partikelidentifikation<\/li>\n<li>Tracking-Detektoren, die eine vollst\u00e4ndige Ereignisrekonstruktion durchf\u00fchren.<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Typen von Tscherenkow-Detektoren &#8211; Beispiele<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li><strong>RICH. <\/strong>Praktische mehrspurige Ring-Imaging-Cherenkov-Detektoren (allgemein als RICH-Z\u00e4hler bezeichnet) sind eine neuere Entwicklung.\u00a0In einem RICH-Detektor wird ein Cherenkov-Lichtkegel erzeugt, wenn ein schnell geladenes Teilchen ein geeignetes Medium durchquert, das h\u00e4ufig als Strahler bezeichnet wird.\u00a0Dieser Lichtkegel wird auf einem positionsempfindlichen planaren Photonendetektor detektiert, der die Rekonstruktion eines Rings oder einer Scheibe erm\u00f6glicht, dessen Radius ein Ma\u00df f\u00fcr den Cherenkov-Emissionswinkel ist.\u00a0Zum Beispiel verwendet das LHCb-Experiment am Large Hadron Collider zwei RICH-Detektoren zur Unterscheidung zwischen Pionen und Kaonen.<\/li>\n<li><strong>Super-Kamiokande.\u00a0<\/strong>Super-Kamiokande ist ein unterirdisches Neutrino-Observatorium, das mithilfe gro\u00dfer Cherenkov-Wasserz\u00e4hler energiereiche Neutrinos aufsp\u00fcrt, um nach Protonenzerfall zu suchen, solare und atmosph\u00e4rische Neutrinos zu untersuchen und in der Milchstra\u00dfe nach Supernovae Ausschau zu halten.\u00a0Es besteht aus einem zylindrischen Edelstahltank mit einer H\u00f6he von 40 m und einem Durchmesser von 50.000 Tonnen hochreinem Wasser.\u00a0Auf einem inneren Aufbau sind etwa 13.000 Photovervielfacherr\u00f6hren montiert, die das Licht der Cherenkov-Strahlung erfassen.<\/li>\n<\/ul>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spoiler su-spoiler-style-default su-spoiler-icon-arrow\" data-anchor=\"References\">\n<div class=\"su-spoiler-title\" tabindex=\"0\" role=\"button\"><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ein Tscherenkow-Detektor ist ein Teilchendetektor, der auf der Detektion von Tscherenkow-Strahlung (sichtbares Licht oder UV-Photonen) basiert. Cherenkov-Z\u00e4hler werden haupts\u00e4chlich zur Partikelidentifikation eingesetzt. Ein Tscherenkow-Detektor ist ein Teilchendetektor, der auf der Detektion von Cherenkov-Strahlung\u00a0(sichtbares Licht oder UV-Photonen)\u00a0basiert\u00a0.\u00a0Im Gegensatz zu einem\u00a0Szintillationsz\u00e4hler erfolgt\u00a0die Lichterzeugung augenblicklich.\u00a0Typische Szintillatordetektoren haben eine Abklingzeit, die in Mikrosekunden gemessen wird, w\u00e4hrend die Cherenkov-Strahlung nahezu &#8230; <a title=\"Was ist Tscherenkow-Detektor &#8211; Definition\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-cherenkov-detektor-definition\/\" aria-label=\"Mehr dazu unter Was ist Tscherenkow-Detektor &#8211; Definition\">Weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[48],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.4 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>Was ist Tscherenkow-Detektor - Definition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Ein Tscherenkow-Detektor ist ein Teilchendetektor, der auf der Detektion von Tscherenkow-Strahlung (sichtbares Licht oder UV-Photonen) basiert. Cherenkov-Z\u00e4hler werden haupts\u00e4chlich zur Partikelidentifikation eingesetzt.\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-cherenkov-detektor-definition\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Was ist Tscherenkow-Detektor - Definition\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"Ein Tscherenkow-Detektor ist ein Teilchendetektor, der auf der Detektion von Tscherenkow-Strahlung (sichtbares Licht oder UV-Photonen) basiert. Cherenkov-Z\u00e4hler werden haupts\u00e4chlich zur Partikelidentifikation eingesetzt.\" \/>\n<meta property=\"og:url\" content=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-cherenkov-detektor-definition\/\" \/>\n<meta property=\"og:site_name\" content=\"Radiation Dosimetry\" \/>\n<meta property=\"article:published_time\" content=\"2019-12-17T23:33:35+00:00\" \/>\n<meta property=\"article:modified_time\" content=\"2021-07-13T17:57:35+00:00\" \/>\n<meta property=\"og:image\" content=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/cherenkov-example.gif\" \/>\n<meta name=\"twitter:card\" content=\"summary_large_image\" \/>\n<meta name=\"twitter:label1\" content=\"Verfasst von\">\n\t<meta name=\"twitter:data1\" content=\"Nick Connor\">\n\t<meta name=\"twitter:label2\" content=\"Gesch\u00e4tzte Lesezeit\">\n\t<meta name=\"twitter:data2\" content=\"2\u00a0Minuten\">\n<script type=\"application\/ld+json\" class=\"yoast-schema-graph\">{\"@context\":\"https:\/\/schema.org\",\"@graph\":[{\"@type\":\"WebSite\",\"@id\":\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/#website\",\"url\":\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/\",\"name\":\"Radiation Dosimetry\",\"description\":\"\",\"potentialAction\":[{\"@type\":\"SearchAction\",\"target\":\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/?s={search_term_string}\",\"query-input\":\"required name=search_term_string\"}],\"inLanguage\":\"de\"},{\"@type\":\"ImageObject\",\"@id\":\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-cherenkov-detektor-definition\/#primaryimage\",\"inLanguage\":\"de\",\"url\":\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/cherenkov-example.gif\"},{\"@type\":\"WebPage\",\"@id\":\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-cherenkov-detektor-definition\/#webpage\",\"url\":\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-cherenkov-detektor-definition\/\",\"name\":\"Was ist Tscherenkow-Detektor - Definition\",\"isPartOf\":{\"@id\":\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/#website\"},\"primaryImageOfPage\":{\"@id\":\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-cherenkov-detektor-definition\/#primaryimage\"},\"datePublished\":\"2019-12-17T23:33:35+00:00\",\"dateModified\":\"2021-07-13T17:57:35+00:00\",\"author\":{\"@id\":\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/#\/schema\/person\/e8c544db9afedaec8574d6464f9398bb\"},\"description\":\"Ein Tscherenkow-Detektor ist ein Teilchendetektor, der auf der Detektion von Tscherenkow-Strahlung (sichtbares Licht oder UV-Photonen) basiert. Cherenkov-Z\\u00e4hler werden haupts\\u00e4chlich zur Partikelidentifikation eingesetzt.\",\"inLanguage\":\"de\",\"potentialAction\":[{\"@type\":\"ReadAction\",\"target\":[\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/was-ist-cherenkov-detektor-definition\/\"]}]},{\"@type\":\"Person\",\"@id\":\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/#\/schema\/person\/e8c544db9afedaec8574d6464f9398bb\",\"name\":\"Nick Connor\"}]}<\/script>\n<!-- \/ Yoast SEO plugin. -->","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12707"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=12707"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12707\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":23264,"href":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12707\/revisions\/23264"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=12707"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=12707"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=12707"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}