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Flight Radiation Environment Detector FRED
Das Ziel des Experimentes ist, die Strahlenexposition in Abhängigkeit von der Flughöhe im solaren Minimum zu messen. Dazu entwickeln wir ein Dosimeter, dass aus vier segmentierten Silizium-Halbleiterdetektoren besteht, die in Teleskopgeometrie angeordnet sind. Durch diese Anordnung der Detektoren hat das Teilchenteleskop einen Öffnungswinkel von 120°. Die Anordnung ist im Bild 1 als Skizze dargestellt.
Die Teleskopgeometrie ermöglicht es in Koinzidenzbedingung den Linearen Energie Transfer (LET) der Teilchen zumessen. Mit dieser Information ist es möglich eine Äquivalentdosis zu berechen. Diese Größe beinhaltet dann die biologische Wirksamkeit der Strahlung und ist die gängige Größe im Strahlenschutz. Unter Koinzidenz versteht man, dass ein Teilchen ein Signal im Detektor A und ein Signal im Detektor D ausgelöst haben muss. Nur dann ist es möglich, den LET des Teilchens zu berechnen.Der Detektor C verfügt über einen Neutralteilchenkanal (rot in Bild 1), mit dem wir Neutronen und Gamma-Teilchen messen können. Dieser Kanal ist von einer Antikoinzidenz aus Silizium umgeben, die es uns ermöglicht neutrale von geladenen Teilchen zu unterscheiden. Teilchen, die nur im Neutralteilchenkanal ein Signal auslösen und kein Signal in der Antikoinzidenz, werden als Neutralteilchen registiert. Dies ermöglicht uns, geladene und neutrale Teilchen getrennt voneinander zu untersuchen.
Im zweiten Bild ist ein Foto von dem Experiment FRED zusehen. Die Dimension von FRED sind 10x12x10 cm. Im Oberenbereich befinden sich die Detektoren. Aufgrund des aus Magensium gefertigtem Gehäuse ist das Experiment nur 391g schwer. Die gesamte Leistungsaufnahme im betrieb beträgt 2,8W. Der Messbereich für die deponierte Energie ist in dem Bereich von 65keV bis zu 280MeV.
Technische Details:
- Dimension: 10x12x10 cm
- Gewicht: 391g
- Detektoren: 4 segmentierte Silizium Detektoren
- Teleskop Öffnungswinkel:120°
- Messbereich: 65keV - 280MeV
- Leistungsaufnahme: 2,8W
- Speicher: micro SDHC Karte
- Ethernet: UDP