LiDO


      LiDO (Liquid Scintillation Muon Decay Observer) ist ein Experiment zur Messung der mittleren Lebensdauer kosmischer Myonen. Bei einem Zerfall entstehen ein Elektron bzw. ein Positron und zwei Neutrinos. Bis auf die Neutrinos sind alle diese Teilchen im LiDO detektierbar und werden für die Messung genutzt.

       
      Versuchsaufbau


        Der Versuchaufbau besteht aus:


        Geladene Elementarteilchen, wie das Myon, erzeugen im Szintillator Licht, das vom PMT registriert wird. Wenn ein Myon im Detektor zerfällt, dann erzeugt kurze Zeit später das entstandene Elektron oder Positron ein weiteres Lichtsignal. Zur Bestimmung der mittleren Lebensdauer von Myonen wird die Zeitdifferenz zwischen dem ersten Lichtsignal vom Myon und dem zweiten Signal vom Elektron oder Positron gemessen. Dabei werden nur Ereignisse akzeptiert, bei denen die Zeitdifferenz kleiner als 20 Mikrosekunden ist. Die Darstellung der Häufigkeit solcher Ereignisse in Abhängigkeit von der Zeitdifferenz erlaubt unter Zuhilfenahme des Zerfallsgesetzes die Bestimmung der mittleren Lebensdauer.

         
        Datenstruktur


          Die im Webinterface abgespeicherten Datensätze enthalten die Zeit, zu der der Zerfall stattfand, eine weitere Zeitangabe in vollen Stunden, den Luftdruck, die Temperatur, die Zeitdifferenz zwischen registriertem Myon und registriertem Elektron, und die Anzahl der Zerfälle pro Stunde. Weitere Informationen findest du in der Datensatzbeschreibung.

           
          Mögliche Aufgabenstellungen


          • Die Bestimmung der mittleren Lebensdauer kosmischer Myonen.
          • Die Rate der Myonzerfälle kann in Abhängigkeit von der Zeit, dem Luftdruck und der Außentemperatur untersucht werden.
          • Vergleich mit dem Ergebnis eigener Lebensdauermessungen mit dem CosMO- oder Kamiokannen-Experiment.

          Beispieldiagramme


            Auf der Plattform Cosmic@Web finden sich unter der Session-ID LiDO-Experiment einige Beispieldiagramme.
             

            Zerfallszeiten von Myonen