PMT

Wenn man sich in der Technik mit der Erfassung von sehr schwachen Lichtsignalen beschäftigt, wird man schnell auf die Abkürung PMT stoßen. PMT steht für photomultiplier tube, was  im deutschen dem Photoelektronenvervielfacher entspricht. Sie ist eine spezielle Elektronenröhre und ihr Nutzen besteht darin, extrem geringe Lichtanzeichen, bis hin zu einzelnen Photonen, so stark zu verstärken, dass sie verzeichnet werden können. Die PMT ist zusammengesetzt aus einer Photokathode, welche dazu dient, dass einfallende Photonen Elektronen aus dieser lösen, und einem Sekundärelektronenvervielfacher. Dieser besteht aus mehreren Elektroden, so genannten Dynoden, und ist der Hauptteil des PMT, da hier bei jeder Dynode jedes eintreffende Elektron mehrere Sekundärelektronen löst und so den Elektronenfluss mit jeder weiteren Dynode exponentiell steigert.

 

Damit kann man aus einem Photon einen starken, nachweisbaren Elektronenstrom schaffen. Eine bekannte Alternative zum PMT ist die Avalanche-Photodiode, bei der mit Hilfe des „Lawinendurchbruches“ der innere Photoeffekt verstärkt wird und so die schwachen Signale in messbare Elektrische Impulse umgewandelt werden können. Die Single-Photon Avalanche-Photodiode kann sogar aus einem einzelnen Photon mehrere Millionen Elektronen erzeugen. Eine Anwendung dieses Prinzips der PMT ist zum Beispiel der Nachweis von Gammastrahlung in einem Gammaspektrometer.

 


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