Arbeitsbereich Experimentalphysik I subatomare Physik

 

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Zwei-Pion-Produktion: Zwei-Pion-Produktion in elementarem Nukleon-Nukleon-(NN)-Stoß bietet eine  Vielzahl von Aspekten bezüglich der Dynamik des Gesamtsystems als auch der Dynamik seiner Subsysteme pi pi, NN, pi N, pi pi N und pi NN:
NN: NN-Endzustandswechselwirkung
pi pi: pi pi-Wechselwirkung, Resonanzen (sigma ?, ro,...)
pi N: Delta-Anregung
pi pi N: Roper-Resonanz
pi NN: Dibaryon-Resonanzen ?

Diese Reaktion bietet eine hervorragende Möglichkeit zum Studium der bislang wenig bekannten Roper-Resonanz N*(1440), der "Atmungsschwingung" des Nukleons sowie des korrelierten pi pi-Systems.  

Alle bisher existierenden Daten dieser Reaktion unter Tp=900 MeV wurden in inklusiven Messungen und/oder Messungen mit geringer Statistik genommen, die keine detaillierten Aussagen  zu den Fragestellungen erlauben.

Deswegen haben wir exklusive Messungen der Reaktion pp --> pp pi+pi- mit hoher Statistik am Theodor Svedberg Laboratory (TSL) am CELSIUS Speicherring mit dem PROMICE/WASA Detektor und dem dem Clusterjet-H2-Target durchgeführt.

                              

 

 

CELSIUS/WASA: Nachfolger des PROMICE/WASA-Detektors wurde der WASA-Detektor am CELSIUS-Ring aufgebaut.

                                             

Dieser Detektor kann geladene und neutrale Teilchen im nahezu gesamten 4pi-Raumwinkelbereich nachweisen. Wesentliche Elemente dieses Detekors sind 

Pellet-Target: gefrohrene Gaskügelchen (R=20µm, Erzeugungstakt 70kHz)
hochsegmentierter, schneller Vorwärtsdetektor (FD, von PROMICE/WASA)
 supraleitender Solenoid (SCS) mit Minidriftkammer(MDC)-System zum Spurnachweis geladener Teilchen
Plastik-Szintillator-Faß: schneller Zentraltrigger für den Nachweis geladener Teilchen
hochsegmentiertes Zentralkalorimeter (SEC) aus CSI-Kristallen

 

Physik-Programm:

Seltene Zerfälle von eta und pi0: Überprüfung fundamentaler Symmetrien C, P, CP, T, L
Mesonproduktion:   insbesondere pi pi -Produktion: exklusive Messung auf neutraler/semineutraler Kanäle wie p p --> p n pi+ pi0 

 

 

COSY-TOF: Im Gegensatz zu CELSIUS kann am COSY die Mesonproduktion mit einem spin-polarisierten Protonenstrahl durchgeführt werden. COSY-TOF ist ein modular aufgebauter, hochsegmentierter Flugzeitdetektor, dessen Länge (Flugstrecke) dem Experiment variabel (1 - 12m) angepaßt werden kann. Das LH2-Target sowie alle Detektorelemente(schnelle Plastikszintillatoren) sind in einen variablen Vakuumtank eingebaut. Zum Zweck der Teilchenidentifikation und zum Energienachweis wurde in Tübingen ein zentrales Kalorimeter für TOF entwickelt und in den Vakuumtank hinter dem Quirl-Detektor integriert. Damit ist die Messung komplexer Reaktionen, wie etwa 

p p -->  p p pi+ pi- 

an TOF möglich. Erste Messungen dazu sind bei Tp= 750 und 800 MeV durchgeführt worden. Die Analyse der Daten ist im Gange. 

                                           

 

 

 

WASA@COSY:

 

Senden Sie E-Mail mit Fragen oder Kommentaren zu dieser Website an: breit@pit.physik.uni-tuebingen.de 
Stand: 06. Februar 2006