Der Kristalltisch

  
Abbildung 8: Detailansicht über die Verbindung von Kühlkörper und Kupfertisch.

Die Abbildung 8 illustriert, wie das durchgeführte polierte Ende des Kühlkörpers über thermischen Kontakt mit dem Zwischenstück und abermals thermischen Kontakt mit dem Kupfertisch verbunden ist. Das Zwischenstück aus Kupfer bezweckt folgendes. Durch einen definierten Querschnitt des Zwischenstückes kann die Kühlleistung exakt bestimmt werden. Je grösser der Querschnitt gewählt wird, desto schneller kühlt der Kupfertisch mit dem Kristall ab. Eine solche Abstufung der Kühlleistung ist deshalb notwendig, weil man die Szintillatoren auch bei Temperaturen $77T$_Krist.200 K untersuchen will. Eine stabile Kristalltemperatur kommt nur bei einem thermodynamischen Gleichgewicht zustande

$\Delta Q$_↑ = ΔQ_↓ &quad;⇒ T_Krist.=konst.

Um diese stabilen Temperaturzustände zu erreichen, muss dem System Wärme $\Delta Q$_↑ zugeführt werden. Wie die Abbildung 9 illustriert, sind an der Unterseite des Kupfertisches Heizungen angebracht, welche durch thermischen Kontakt dem Kupfertisch gezielt Wärme zuführen können. Durch molekulare Bewegung wird das gesamte Kühlsystem ungewollt erwärmt. Jedoch besteht in der Vakuumkammer ein Schutzvakuum mbar, aufgrund dessen dieser Erwärmungseinfluss vernachlässigt werden kann. Durch thermisches Einstrahlen von den Vakuumkammerwänden wird das gesamte Kühlsystem zusätzlich erwärmt. Deshalb habe ich mit Supraisolationsfolien das gesamte Kühlsystem gegen thermische Strahlung abgeschirmt, so dass auch dieser Einfluss minimiert wird.

  
Abbildung 9: Frontale und seitliche Ansicht des schematisch dargestellten Kupfertisches und der Kristallhalterung.

Der Kupfertisch hat prinzipiell nur die eine Funktion, dem Kristall durch thermischen Kontakt Wärme zuzuführen und wegzunehmen. Zu diesem Zweck wird der Kristall auf die sehr genau polierte Oberfläche des Kupfertisches gelegt. Damit der Kristall nicht bloss durch sein Eigengewicht den thermischen Kontakt zum Tisch herstellt, wird er beidseitig mit je einer Kupferplatte festgeklemmt und mit vier Schraubzwingen auf den Kupfertisch gedrückt. Die Oberseite des Kristalls bedeckt ein dünnes Aluminiumfenster, da die $22$Na-Quelle den Kristall von oben bestrahlt.