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Teilchenphysik Donnerstag
Die Methode rekonstruiert innerhalb einer hochreinen b Ereignismenge
das Ladungsvorzeichen jeder Hemisphäre mit Hilfe eines neuronalen
Netzwerks, welches neben der Jetladung auch die Ladungen vom Sekundärvertex
und von identifizierten Hadronen verarbeitet. Die Wahrscheinlichkeit,
ein b bzw. anti-b Quark richtig zu erkennen, wird auf den
gemessenen Daten direkt kalibriert, indem die Raten von gleich und ungleich
geladenen Hemisphärenpaaren miteinander verglichen werden. Die
b Asymmetrie wird schließlich aus der polarwinkelabhängigen differen-
T 407 Teilchenidentifikation
tiellen Asymmetrie bestimmt, wobei kleine Korrekturen aufgrund von
Hemisphärenkorrelationen und verbliebenem Untergrund mit Hilfe der
Simulation durchgeführt werden müssen. Die b Quark Asymmetrie auf
dem Z-Pol liefert eine sehr präzise Bestimmung des leptonischen elektroschwachen
Mischungswinkels. Die hier vorgestellten Ergebnisse werden
mit denen weiterer Messungen und den Resultaten aus den Lepton
Asymmetrien verglichen und im Rahmen der elektroschwachen Theorie
diskutiert.
Zeit: Donnerstag 14:00–15:45 Raum: HS 7
T 407.1 Do 14:00 HS 7
Studien zur Photon-Proton-Trennung mit Hilfe von Wavelet-
Transformationen für das H.E.S.S. Experiment — •Stefan Funk
— Humboldt Universität Berlin, Invalidenstrasse 110, 10115 Berlin
Das H.E.S.S. Experiment ist ein stereoskopisches System von abbildenden
Cherenkov-Teleskopen, das zur Zeit im Khomas Hochland von Namibia
aufgebaut wird. Ziel des Experiments ist die Messung kosmischer
Gammastrahlung im Energiebereich von 50 GeV bis 50 TeV. Die von
kosmischen Teilchen induzierten Luftschauer werden von einer Matrix-
Kamera bestehend aus 960 Photo-Multipliern aufgezeichnet. Der Einsatz
von Wavelets ermöglicht eine Strukturuntersuchung der aufgezeichneten
Bilder der Luftschauer. Ziel der Anwendung der Wavelet-Transformation
ist eine Trennung von photon- und protoninduzierten Luftschauern. Erste
Ergebnisse der Studien werden vorgestellt.
T 407.2 Do 14:15 HS 7
Test eines Übergangsstrahlungsdetektors zur Messung der
Energie von Teilchen in der kosmischen Strahlung — •Stefan
Plewnia 1 , Florian Gahbauer 2 , Jörg R. Hörandel 1 , Dietrich
Müller 2 und Scott Wakely 2 — 1 Universität Karlsruhe, Institut
für Experimentelle Kernphysik, Postfach 3640, 76021 Karlsruhe —
2 University of Chicago, Enrico Fermi Institute, Chicago, IL 60637, USA
Die Intensität der kosmischen Strahlung fällt als Funktion der Energie
steil ab. Die Energiespektren einzelner Elemente wurden am oberen
Rand der Atmosphäre mit Ballon– oder weltraumgestützten Instrumenten
bis zu Energien von etwa 10 13 bis 10 14 eV vermessen. Um diese
Untersuchungen zu höheren Energien auszudehnen, kann man entweder
die Detektorfläche oder die Meßzeit vergrößern. Übergangsstrahlungsdetektoren
ermöglichen den Bau großer Detektoren mit relativ geringem
Gewicht und wurden bereits erfolgreich in den Experimenten CRN und
TRACER eingesetzt. Der Anstieg des Übergangsstrahlungssignals als
Funktion der Energie wird dabei zur Messung der Energie relativistischer
Teilchen benützt. Die genannten Instrumente zeigen Sättigung in der
Energieabhängigkeit des Signals bei Lorentzfaktoren um γ ≈ 10 4 . Für
zukünftige Missionen, wie z.B. das geplante ACCESS–Projekt auf der
internationalen Raumstation ISS, werden neue Detektorkonfigurationen
entwickelt, bei denen der Anstieg des Signals als Funktion des Lorentzfaktors
erst bei γ ≈ 10 5 sättigt. Testmessungen wurden im August 2001 an
einem Teststrahl am CERN durchgeführt. Vorläufige Resultate werden
vorgestellt.
T 407.3Do 14:30 HS 7
Test des AMS TRD mit Myonen aus der Höhenstrahlung — •F.
Dömmecke, S. Fopp, W. Karpinski, T. Kirn, K. Lübelsmeyer,
J. Orboeck, S. Schael, A. Schultz von Dratzig, G. Schwering,
T. Siedenburg, R. Siedling und W. Wallraff für die AMS-
Kollaboration — I. Physikalisches Institut B der RWTH Aachen
Der Übergangsstrahlungsdetektor (TRD) als Bestandteil des AMS 02
Experimentes wird in Aachen gebaut und getestet. Der TRD besteht aus
20 Detektorlagen, die Modular aufgebaut sind. Eine Detektorlage besteht
aus 20 mm Fliesradiator zur Erzeugung der Übergangsstrahlung und Proportionalkammern
zu deren Nachweis. Zur Funktionsüberprüfung und
Bestimmung der Effizienz mit Hilfe von Myonen aus der Höhenstrahlung
wird ein Teststand der Größe 2m × 2m aus zwei gekreuzten Szintillatorlagen
aufgebaut. Die Szintillatoren der Größe 2m × 20 cm werden
an beiden Stirnseiten mit einem Photomultiplier bestückt. Neben der
Triggerinformation werden die Analogsignale über ein DAQ-System mitausgelesen,
um aus deren Pulshöhenverhältnis eine Ortsauflösung zu bestimmen.
Die Datennahme erfolgt mit einem VA-Chip, der auch für die
Auslese des TRDs vorgesehen ist. Damit diese VA-Chips die hohen Photomultipliersignale
verarbeiten können ist die Anpassungsschaltung auf
maximales ” Signal to Noise “Verhalten optimiert worden.
T 407.4 Do 14:45 HS 7
Entwicklung und Bau des AMS-Übergangsstrahlungsdetektors
— •S. Fopp, W. Karpinski, T. Kirn, K. Lübelsmeyer, J. Orboeck,
S. Schael, A. Schultz von Dratzig, G. Schwering, T. Siedenburg,
R. Siedling und W. Wallraff für die AMS-Kollaboration
— I. Physikalisches Institut B der RWTH Aachen
Das AMS02 Experiment wird zur besseren Separation von Positronen
und Protonen mit einem Übergangsstrahlungsdetektor (TRD) ausgerüstet.
Eine Lage eines solchen Übergangsstrahlungsdetektors besteht
aus einem Radiator, in dem die Übergangsstrahlung erzeugt wird und
einem Detektor, der diese Strahlung nachweist. Als Detektor werden
dünnwandige Zählgasröhrchen, sogenannte Straws (6mm Durchmesser,
Zählgas: Xe/CO2) verwendet. Im Rahmen dieses Vortrages soll zunächst
auf das Design des TRDs sowie der Strawmodule eingegangen werden.
Darüber hinaus wurden im Hinblick auf die speziellen Anforderungen
an diese Strawmodule bei einem Einsatz des AMS02-TRD-Detektors im
Weltall Testapparaturen entwickelt, in denen alle Module während der
Serienproduktion getestet werden können. Dazu zählen u.a. ein Gasdichtigkeitstest,
ein Aufbau zur Messung der Gasverstärkung sowie eine
Testapparatur zur Studie des Langzeitverhaltens dieser Module. Erste
Testergebnisse von der Serienproduktion der Module werden in diesem
Vortrag vorgestellt.
T 407.5 Do 15:00 HS 7
Strahltestergebnisse für den AMS Übergangsstrahlungsdetektor
— •Jörg Orboeck, S. Fopp, T. Kirn, K. Lübelsmeyer, S.
Schael, G. Schwering, T. Siedenburg und W. Wallraff —I.
Physikalisches Institut der RWTH Aachen
Die Charakterisierung der kosmischen Höhenstrahlung (5 – 500 GeV)
mit dem AMS-Spektrometer erfordert eine zuverlässige Teilchenidentifikation.
Insbesondere für die Positron-Proton Trennung wird beim AMS-
Experiment neben dem elektromagnetischen Kalorimeter auch die Übergangsstrahlung
mit Hilfe eines Transition-Radiation-Detectors (TRD)
ausgenutzt. In diesem TRD wird die Übergangsstrahlung bei Teilchendurchgang
durch einen Radiator (Faser-Material) erzeugt und mit Zählgasröhrchen
(Xe/CO2 80/20, 6mm Durchmesser) nachgewiesen. Im Rahmen
der Entwicklung dieses TRD wurde ein Prototyp, bestehend aus 20
solcher Radiator-Detektor-Lagen, gebaut und in mehreren Strahltests am
CERN mit Protonen-Energien bis 250 GeV getestet.
Dieser Vortrag wird auf die Analyse der Strahltest-Daten und die Resultate
dieser Messungen eingehen, sowie die zugehörigen Monte Carlo
Studien präsentieren.
T 407.6 Do 15:15 HS 7
Studien zur Elektron Identifikation imRahmen des DØ Experimentes
— •Marc Hohlfeld für die DØ-Kollaboration — Institut
für Physik, Johannes Gutenberg–Universität Mainz
Im Frühjahr 2001 hat am Tevatron der RunIIa begonnen. Im Rahmen
des DØ Experimentes werden Proton–Antiproton Kollisionen bei
einer Schwerpunktsenergie von 2 TeV untersucht. Für viele der dabei
untersuchten physikalischen Fragestellungen ist eine gute Elektron–
Identifikation unverzichtbar. Darüberhinaus muß der QCD Untergrund
hinreichend genug unterdrückt werden. Im Rahmen des Vortrages wird
die Elektron–Identifiaktion bei DØ dargelegt und Signal–Effizienzen und
Untergrund–Unterdrückungen vorgestellt.
T 407.7 Do 15:30 HS 7
Identifikation von Tau-Leptonen bei ZEUS — •Chi Nhan Nguyen
für die ZEUS-Kollaboration — Universität Hamburg