Photon-Detektoren
Photon Detectors

Modul PH1363

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

PH1363 ist ein Semestermodul in Englisch oder Deutsch auf Master-Niveau das im Wintersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Proseminarkatalog für den Masterstudiengang Applied and Engineering Physics
  • Proseminarkatalog für den Masterstudiengang Biophysik
  • Proseminarkatalog für den Masterstudiengang Kern-, Teilchen- und Astrophysik

Soweit nicht beim Export in einen fachfremden Studiengang ein anderer studentischer Arbeitsaufwand ("Workload") festgelegt wurde, ist der Umfang der folgenden Tabelle zu entnehmen.

GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
120 h 40 h 4 CP

Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH1363 ist Franz Pfeiffer.

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

The detection of photons with energies of less than 1 eV (infrared light) to more than 10^15 eV (gamma-rays) will be covered. State of the art detectors will be described from vacuum devices (PMT, MCP, HPD) to gaseous (MWPC, GEM) and solid state photon detectors (PIN diode, APD, SiPM, CCD). Some applications in biomedical physics, high energy physics and astrophysics will be presented. In addition one of the basic properties of the detectors, the so-called excess noise factor, will be measured in a laboratory with a simple setup.

Detectortypes
1. PMT
2. MAPMT
3. MCP-PMT
4. HPD, HAPD
5. Photosensitive gas detectors (MWPC / MPGD)
6. PIN diode
7. CCD and MAPS
8. APD
9. G-APD / SiPM

Applications
1. Readout of scintillators / fibres with PMT/MAPMT
2. Ultrafast timing for TOF with MCP-PMT
3. Readout of RICH detectors with HPD
4. Readout of RICH detector with gas-based detectors
5. Calorimeter with PIN diodes
6. X-ray detectors with diodes
7. Readout of inorganic crystals with APD
8. Readout of scintillators with G-APD

Lernergebnisse

After successful participation in the module the student can
use the basic methods of literature retrieval, condense their knowlegde from scientific papers into a presentation and obtain presentation skills.
They have learned about relevant topics in the field photon detectors.

Voraussetzungen

keine Angabe

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

Lern- und Lehrmethoden

The learning outcomes of this module will be developed through the literature search, the study of literature, the preparation of the presentation, the discussion with the teacher, the talk itself and answering questions about it.

Medienformen

Presentation materials, complementary literature

Literatur

Specialized literature to the individual topics of the seminar talks will be provided;

own literature search.

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Im Rahmen des Seminars bereitet jede(r) Studierende selbständig einen Vortrag zu einem aktuellen wissenschaftlichen Thema vor. An Hand dieses Vortrags wird das Erreichen der Lernergebnisse überprüft.

Modulumfang
Die Modulgröße von 4 ECTS entspricht der im Seminar anfallenden Arbeitsbelastung. Seminare sind Studienleistungen. Der Prüfungscharakter ist immanent, so dass keine zusätzliche Prüfungsbelastung am Semesterende anfällt.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.