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Original title:
Simulation and Real-Time Analysis of Pulse Shapes from segmented HPGe-Detectors 
Translated title:
Simulation und Echtzeit-Analyse von Pulsformen segmentierter HPGe-Detektoren 
Year:
2009 
Document type:
Dissertation 
Institution:
Fakultät für Physik 
Advisor:
Gernhäuser, Roman 
Referee:
Krücken, Reiner (Prof. Dr.); Paul, Stephan (Prof. Dr.) 
Language:
en 
Subject group:
PHY Physik 
Keywords:
Germanium, HPGe detector, pulse shape analyis, real time, simulation, AGATA 
Translated keywords:
Germanium, HPGe Detektor, Pulsformanalyse, Echtzeit, Simulation, AGATA 
Abstract:
AGATA is a future 4-&pi &gamma - spectrometer consisting of 180 segmented HPGe detectors. In the course of this work a full pulse shape simulation was developed and verified using data from a coincidence scan. The pulse shapes were reproduced within the accuracy of the scanning setup.
The chosen approach to pulse shape analysis separates the task into two independent problems. The event time is determined using a neural network with a resolution < 15 ns (FWHM). The interaction locations are reconstructed using the so-called Fully Informed Particle Swarm algorithm. The location of the highest energetic interaction is resolved within 3 mm for events with up to 3 hit segments and within less than ~5 ms computing time. This is important to harness the full sensitivity and energy resolution of AGATA. 
Translated abstract:
AGATA ist ein zukünftiges 4-&pi &gamma-Spektrometer bestehend aus 180 segmentierten HPGe-Detektoren. Im Rahmen dieser Arbeit wurde eine Pulsformsimulation entwickelt und mit Hilfe von Daten eines Koinzidenzscans verifiziert. Die Pulsformen wurden innerhalb der Genauigkeit des Scan-Aufbaus reproduziert.
Der verwendete Ansatz zur Pulsformanalyse trennt die Aufgabe in zwei unabhängige Teilbereiche. Die Eventzeit wird mittels eines neuronalen Netzes mit einer Auflösung < 15 ns (FWHM) bestimmt. Die Wechselwirkungsorte werden mit dem sog. Fully Informed Particle Swarm Algorithmus rekonstruiert. Die Position der Wechselwirkung mit höchstem Energieeintrag wird für Events mit bis zu 3 getroffenen Segmenten innerhalb von 3 mm aufgelöst mit einer Rechenzeit kleiner als ~ 5 ms. Dies ist entscheidend, um die volle Sensitivität und Energieauflösung von AGATA auszuschöpfen. 
Oral examination:
08.12.2009 
Pages:
171 
Last change:
21.12.2009