Zehnfache Zählrate mit MultiFLEXX

Messzeit an einem Neutronen-Instrument ist für die Nutzer kost­bar, denn für die Messung stehen meist nur wenige Tage zur Ver­fügung. Oft reisen Wissen­schaftler dafür aus großen Ent­fer­nungen an. Deshalb hat ein Forscher­team des HZB am Neutronen-Spektro­meter FLEXX das neue Detektor­modul MultiFLEXX ent­wickelt: Damit lässt sich die Mess­zeit zehn­mal effek­tiver nutzen. HZB-Teams und externe Nutzer haben den Detektor bereits in mehreren Experi­menten erfolg­reich ein­ge­setzt.

Am Neutroneninstrument FLEXX werden magnetische Anregungen und Gitter­schwin­gungen in Material­proben gemessen. Diese zeichnen sich oft durch eine charak­teris­tische Beziehung aus Anre­gungs­energie und Streu­winkel aus. Ein Mess­punkt am FLEXX misst genau einen Winkel und einen Energie­über­trag und dauert, je nach Probe, einige Sekunden bis einige Minuten. Aller­dings möchten Forscher natür­lich mög­lichst viele Winkel und Energien ver­messen.

Das ermöglicht nun das neue Detektormodul MultiFLEXX in kurzer Zeit. Hier lassen sich 31 Winkel und fünf Energie­über­träge gleich­zeitig messen. MultiFLEXX setzt sich also aus 155 Einzel-Detek­toren zusammen. Jeder hat zwar eine Zähl­rate, die etwa fünf bis zehn Mal kleiner ist als für einen ein­zelnen Punkt am FLEXX. Dennoch wird die Mess­zeit min­des­tens um den Faktor 10 ver­kürzt. Beson­ders inte­res­sant ist das für Nutzer, die das Anre­gungs­ver­halten von Proben bei unter­schied­lichen Tempe­ra­turen oder Magnet­feldern ver­folgen wollen. Diese Frage­stel­lungen lassen sich am FLEXX besonders gut unter­suchen.

HZB / RK