2013 - Herbstschule Maria Laach - Universität Siegen

42 45. Herbstschule für Hochenergiephysik Maria Laach 2013
Für die Bestimmung dieser GPDs sollen beim COMPASS-II-Experiment Asymmetrien der exklusiven
tief-virtuellen Comptonstreuung (DVCS) und der harten exklusiven Meson Erzeugung
(HEMP) vermessen werden.
Um die gesuchten Asymmetrien zu erhalten, müssen Wirkungsquerschnitte auf eine Genauigkeit
von besser als 3% bestimmt werden. Dies erfordert eine sehr detaillierte Studie der Spektrometerakzeptanz.
Die derzeit verwendete Software auf ”
GEANT3“-Basis kann diese Anforderungen
nicht erfüllen, weswegen die Collaboration entschied, eine komplett neue und unabhängige Simulation
auf ”
Geant4“-Basis zu entwickeln.
Dieser Vortrag gibt eine Einführung in die Messungen und in die Entwicklung einer Monte-
Carlo-Simulation für das COMPASS-II-Experiment.
E-10 (A) Messung von W -Boson Paarproduktion in pp-
Kollisionen am ATLAS-Experiment
PHILIP SOMMER
Physikalisches Institut, Universität Freiburg
Das Standardmodell der Teilchenphysik ist derzeit die beste Beschreibung des Verhaltens und
der Wechselwirkung von subatomaren Teilchen. Es erklärt die experimentellen Ergebnisse und
hält bis heute jedem experimentellen Test stand. Viele Entdeckungen jüngerer Zeit wurden vom
Standardmodell vorhergesagt. Die hohe Schwerpunktsenergie und Luminosität des Large Hadron
Colliders (LHC) am CERN (Genf, Schweiz) ermöglichen präzise Tests des elektroschwachen
Sektors.
W -Boson Paarproduktion wurde bereits in der Vergangenheit experimentell bestätigt. Bei hohen
Energien sind die Messung des Wirkungsquerschnitts sowie der Eigenschaften des W W -
Systems im Vergleich mit theoretischen Vorhersagen interessant.
Die Paarproduktion von W -Bosonen in Hadron-Kollisionen erfolgt in führender Ordnung durch
t-Kanal-Streuung von q Nq Anfangszuständen oder durch s-Kanal Streuung über den Austausch
von Z= . Die SU(2)U(1) Eichstruktur der elektroschwachen Wechselwirkung gewährleistet
die Unitarität in den Diagrammen führender Ordnung. Die Messung der Dämpfung der Wechselwirkungsrate
als Funktion der Schwerpunktsenergie ist ein experimenteller Nachweis ihrer
nichtabelschen Struktur.
In höherer Ordnung tragen Gluon-Fusionsprozesse in Kombination mit Quark-Schleifen bei.
Hier ist auch der Austausch eines Higgs-Bosons möglich. Damit ist die Messung sensitiv auf
Physik im Higgs-Sektor und die W -Paarproduktion selbst stellt den dominanten Untergrund
der dedizierten Bestimmung der Higgs-Boson-Eigenschaften im Kanal h ! W W dar. Auch
deshalb ist ein genaues Verständnis der Produktionsrate und der kinematischen Verteilungen von
W -Paaren wichtig.
Trotz des Erfolgs des Standardmodells kann dieses keine vollständige Theorie sein. Es schließt
die Gravitation nicht mit ein und liefert keine Erklärung für die ungelösten Fragen der Theorie,
wie die der dunklen Materie. Daher liegt es nahe zu glauben, dass das Standardmodell der