Development of a Decoupling System in New-Generation Cryostats for Dark Matter Experiments

Projektbeschreibung

Dunkle Materie ist eines der größten ungelösten Rätsel der modernen Physik und macht 26 Prozent der Energiedichte im Universum aus. Daher konzentrieren sich viele Experimente wie auch CRESST auf den direkten Nachweis möglicher schwach interaktiver Dunkle-Materie-Teilchen. Es arbeitet mit tiefsten Temperaturen, die durch Kühlung mit flüssigem Helium erreicht werden können, bei denen einzelne Teilcheninteraktionen nachweisbar sind. Aufgrund steigender Heliumpreise werden neue Kühlmethoden mit Pulse Tube Cryocoolern immer attraktiver. Sie neigen jedoch dazu, Vibrationen im Versuchsaufbau zu erzeugen, die die Messungen mit einem unerwünschten Hintergrund stören. Daher zielt dieses Projekt auf die Minderung von Vibrationen mit einem entkoppelten, elastischen Federpendel in CRESST-ähnlichen Detektoren ab. Eine Feder mit maximalen Entkopplungseigenschaften angepasst an die vielzahligen Limitationen wurde dabei entworfen und auf ihre Wirksamkeit in einem selbstgebauten Teststand untersucht.