Characterization of solid D_1tn2 as a source material for ultracold neutrons (UCN) and development of a detector concept for the detection of protons from the neutron decay [Elektronische Ressource] / Axel Reimer Müller

¨ ¨TECHNISCHE UNIVERSITAT MUNCHENPhysik Department Experimentalphysik E18Characterization of solid D as source material for2ultra cold neutrons and development of a detectorconcept for the detection of protons from theneutron decay¨ ¨TECHNISCHE UNIVERSITAT MUNCHENPhysik Department Experimentalphysik E18Characterization of solid D as source material for2ultra cold neutrons and development of a detectorconcept for the detection of protons from theneutron decayAxel Reimer Mu¨llerVollst¨andiger Abdruck der von der Fakult¨at fu¨r Physikder Technischen Universit¨at Mu¨nchenzur Erlangung des akademischen Grades einesDoktors der Naturwissenschaften (Dr. rer. nat.)genehmigten Dissertation.Vorsitzender: Univ.-Prof. Dr. W. WeisePru¨fer der Dissertation: 1. Univ.-Prof. Dr. St. Paul2. Univ.-Prof. Dr. W. PetryDie Dissertation wurde am 09.09.2008 bei der Technischen Universit¨at Mu¨ncheneingereicht und durch die Fakult¨at fu¨r Physik am 09.12.2008 angenommen.Contents1 Introduction 231.1 Fundamental research with neutrons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.2 Ultra-cold neutrons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241.3 Neutron decay in Standard Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282 Towards a strong UCN source 292.1 UCN production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292.1.1 ”Conventional” UCN production . . .