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Abbildung 1. WIMP-Nachweisprinzip des XENON100-Experiments: (1) Zum Schutz vor einem Großteil der kosmischen Strahlung befindet sich der Detektor unter 1400 m Fels im Gran-Sasso-Untergrundlabor. (2) WIMPs können die Erde durchdringen und erreichen den Detektor, der durch mehrere Schichten aus Wasser, Blei, Plastik und Kupfer gegenüber Radioaktivität aus dem Gestein abgeschirmt ist. (3) Bei der Reaktion eines WIMP im flüssigen Xenon werden freie Elektronen und ein erster Lichtblitz erzeugt, der von Lichtsensoren nachgewiesen wird. (4) Ein elektrisches Feld zieht die Elektronen zur Anode an der Oberseite des Tanks. (5) Im Xenon-Gas oberhalb des Flüssigkeitsspiegels erzeugen die Elektronen einen zweiten Lichtblitz, den die Lichtsensoren aufnehmen. Aus dem Verhältnis der Helligkeit beider Blitze kann die Art Teilchens, das die Reaktion auslöste, identifiziert werden.
Grafik: National Science Foundation
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