Açık hava kozmik ışın dedektörleri için SİPM kazanç krakteristiği ve kalibrasyonu

Abstract

TAUWER Deneyi (TAU-neutrino multitoWER Detector Experiment) `Earth skimming` stratejisiyle tau nötrino gözlemlemeyi amaçlayan bir açık hava dedektörler dizisidir. Çok yüksek enerjili kozmik ışınların yer kabuğu ile etkileşime girdikten sonra meydana gelen tau nötrino duşlarını gözlemlemek amacıyla dizayn edilmiştir. TAUWER Deneyi dağ eteğine kurulacak bir dizi açık hava dedektörlerinden meydana gelecektir. Bu amaçla çeşitli dedektör prototipleri kozmik akı ölçerek denenmektedir. Her bir prototip bir sintilasyon dedektörlerinden meydana gelmektedir. Sintilasyon dedektörleri temelde iki parçadan meydana gelir. Bunlardan biri sintilasyon karosu diğeri ise silikon fotoçoğaltıcıdır. Bu parçalardan fotoçoğaltıcı olarak deney kapsamınca kullanılacak SiPM performansının kararlılığı bu tezin temel motivasyonudur. Dedektör sistemi yüksek rakımlı bölgede kurulması planlandığından farklı sıcaklıklarda kararlı çalışabilecek dedektör prototipi için SiPM karakteristiği çalışılmıştır. Bu tezde SiPM karkteristik ölçme metadu geliştirilerek, sabit kazanç kalibrasyonu için kullanılan teknik ve yöntem anlatılmıştır. 2014, 52 sayfaAnahtar Kelimeler: TAUWER, SiPM, karakteristik, kalibrasyon

TAUWER (TAU-neutrino multitoWER) experiment is an open air experiment that aiming to use an Earth Skimming technique to detect tau neutrinos. It is designed to detect neutrino shower, which produced, by interaction of ultra-high energetic cosmic rays with earth surface.TAUWER experiment will consist of series of towers that are planning to locate on an inclined plane of mountain surface. For this reason there is several prototypes prepared using the cosmic ray flux measurements. Each prototype consists of one scintillator detector. Basically each scintillator detector has two components. One is scintillator plates the other is Silicon photomultipliers (SiPM). Main goal of this thesis is to study characteristics of SiPM. Since the whole Detector system is planning to run in a high altitude, the characteristics of the SiPM have been studied for different temperatures in order to keep the prototype in a stable condition. In this theses measurement of SiPM characteristics method improved and also used technic and method of constant gain calibration is discussed.2014, 52 pagesKey Words: TAUWER, SiPM, chracteristic, calibration