Matthias Böcker - Experimentelle Teilchenphysik - Universität Siegen

4 EinleitungProton-Proton-Wechselwirkungen unterdrückt. Diesen Effekt nennt man nukleareUnterdrückung. In diesem Bereich der Physik kann HERA B signifikanteBeiträge leisten, da das HERA B-Experiment gegenüber anderen Experimentenmehrere Vorteile besitzt. Zum einen bietet das HERA B-Experiment eine großeAkzeptanz im Zentralbereich, −0,4 ≦ x F ≦ 0,3, während die bisher vorliegenenMessungen von Fixed-Target-Experimenten auf den Bereich positiver Werte vonx F beschränkt sind. Zum anderen kann die nukleare Unterdrückung gleichzeitigfür verschiedene Charmoniumzustände untersucht werden.• Messung des Produktionsquerschnitts σ bb:Durch Messung des Produktionsquerschnitts σ bbin Proton-Nukleon-Reaktionenist es möglich, die Vorhersagen der perturbativen QCD zur Produktion schwererQuarks nahe der Schwelle zur Erzeugung von bb-Paaren zu testen. Die bishervorliegenden Messungen sind mit großen Unsicherheiten behaftet und weichenum etwa 2,3σ voneinander ab. Im HERA B-Experiment kann σ bbsowohl durchAnalyse inklusiver und semileptonischer B-Zerfälle, als auch durch Rekonstruktionexklusiver Zerfallskanäle von B-Hadronen bestimmt werden. Zusätzlich mitden aus verschiedenen Materialien bestehenden Targetdrähten die Abhängigkeitdes Wirkungsquerschnitts von der Massenzahl gemessen werden.Komplementär zu der Produktion gebundener Charm-Zustände wurden Untersuchungenzum Produktionswirkungsquerschnitt offener Charm-Mesonen wie z. B. D und D ∗durchgeführt. Prozesse mit Photonen hohen transversalen Impulses, Drell-Yan-Physikund dem seltenen Zerfall D 0 → µ + µ − wurden ebenfalls studiert.Ein wesentlicher Teil der Datennahmeperiode 2002/2003 wurde der Aufzeichnungso genannter Minimum-Bias-Daten gewidmet, die in Kapitel 4 erläutert werden. Dabeiwurden Ereignisse mit einem speziellen Wechselwirkungstrigger selektiert, der detailliertin Kapitel 3 beschrieben wird. Die hier vorliegende Arbeit zur Messung derΛ-Polarisation wurde mit diesen Minimum-Bias-Daten durchgeführt.1.2 HadronenBis in die dreißiger Jahre des letzten Jahrhunderts waren nur das Elektron und das Protonbekannt. Nach und nach wurden das Positron (das Antiteilchen des Elektrons),das Neutron, das Pion und andere Teilchen entdeckt, darunter eine große Anzahl starkwechselwirkender Teilchen, die man als Hadronen bezeichnet. Diese Hadronen werdenin zwei Gruppen unterschieden: Mesonen, die aus einen Quark-Antiquark-Paaraufgebaut sind, und Baryonen, die aus drei Quarks zusammengesetzt sind. Der Spinder Mesonen ist ganzzahlig, der Spin der Baryonen halbzahlig. Die in dieser Arbeituntersuchten K 0 S, Λ und Λ gehören zur Gruppe der im Jahre 1947 zum ersten Mal beobachtetenV 0 Teilchen [Roc47]. Dies sind neutrale Teilchen, die in ein Paar geladenerTeilchen zerfallen. Sie sind Produkt einer starken Wechselwirkung, zum Beispiel einerProton-Proton-Wechselwirkung, besitzen aber eine Lebensdauer von ca. 10 −10 s, die