Totzeit (Teilchenmesstechnik)
- Totzeit (Teilchenmesstechnik)
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Die Totzeit eines Teilchendetektors (ganz entsprechend auch bei Strahlungsdetektoren) bezeichnet eine Zeitspanne unmittelbar nach dem Nachweis eines Teilchens, während der der Detektor noch nicht wieder bereit ist, ein weiteres Teilchen nachzuweisen. Dadurch wird, falls zwei Teilchen kurz nacheinander eintreffen, das zweite nicht registriert. Je nach Art des Detektors und der an ihn angeschlossenen elektronischen Apparatur kann die Totzeit von konstanter Größe sein oder aber von der Teilchenenergie und/oder anderen Parametern abhängen.
Die Häufigkeit, mit der zwei Teilchen so kurz nacheinander den Detektor erreichen, kann i. A. berechnet werden, da die Teilchen aus Vorgängen stammen, deren statistisches Verhalten bekannt ist (siehe Poisson-Verteilung). Bei bekannter Größe der Totzeit lässt sich dann rechnerisch eine Korrektur für die nicht gezählten Teilchen ermitteln. Unter bestimmten Voraussetzungen ist auch eine automatische Korrektur durch die Apparatur möglich, indem die Dauer der Messung um den Betrag der aufsummierten Totzeiten verlängert wird.
Bei manchen Detektoren kann eine gerade laufende Totzeit durch in dieser Totzeit einfallende Teilchen verlängert werden. In diesem Fall kann eine höhere Frequenz von eintreffenden Teilchen paradoxerweise zu einer niedrigeren Zählrate führen.
Literatur
- Stefaan Pommé: „Pile-up, dead time, and counting statistics.“ BIPM Uncertainty Workshop, 2007. [1]
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