Xi- und Xi+ -Produktion in Pb+Pb Stößen bei 40 A GeV am CERN SPS

Xi- and Xi+ production in Pb + Pb collisions at 40 A GeV at CERN SPS

In den modernen Schwerionenexperimenten möchte man den Zustand der Materie unter extremen Bedingungen, wie sie in der frühen Phase unseres Kosmos herrschten, physikalisch untersuchen. Bei hoher Temperatur und Materiedich
In den modernen Schwerionenexperimenten möchte man den Zustand der Materie unter extremen Bedingungen, wie sie in der frühen Phase unseres Kosmos herrschten, physikalisch untersuchen. Bei hoher Temperatur und Materiedichte wird ein Zustand postuliert, in dem Quarks, die unter den heute in der Natur vorkommenden Bedingungen auf Grund des Confinements in Hadronen gebunden sind, als quasi freie Teilchen existieren können. Eine spezielle Observable, die man dabei betrachtet, ist die Seltsamkeit. Aus früheren Messungen weiss man, dass die relative Häufigkeit einfach seltsamer Teilchen bei Kern-Kern-Reaktion gegenüber Proton-Proton-Reaktionen erhöht ist und eine andere Energieabhängigkeit zeigt. Zudem ist die Seltsamkeitsproduktion auch abhängig von der Systemgröße. Das kanonische, statistische Modell nach Redlich und Tounsi [7] sagt einen zunächst steilen Anstieg der Produktion von seltsamen Teilchen mit wachsender Systemgröße voraus, der aber bei großen Systemen immer flacher wird. Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Xi- und Xi+-Produktion in Blei-Blei-Stößen bei 40 A GeV. Bei dieser Analyse wird die Xi -Multiplizität in Abhängigkeit von der Kollisionszentralität und damit der Systemgröße untersucht. Zusätzlich wird die Xi- -Produktion in zentralen Blei-Blei-Stößen bei 40 A GeV mit Messungen bei anderen Energien verglichen und damit ihre Energieabhängigkeit der Xi- -Produktion untersucht. Die verwendeten Daten wurden während einer Strahlzeit im Herbst 1999 vom Experiment NA49 am SPS am CERN aufgenommen. Es wurden zwei Datensätze mit 7%igem Anteil am totalen Wirkungsquerschnitt und zwei Datensätze mit minimaler Einschränkung (minimum bias) durch den Trigger verwendet. Für die Analyse wurden aus diesen Daten 387.616 minimum bias und 577.605 zentrale Ereignisse ausgewählt. Die minimum bias Daten werden in verschiedene Zentralitätsklassen eingeteilt. Die Xi- (Xi+)-Hyperonen werden von NA49 nicht direkt detektiert. Stattdessen werden Kandidaten aus den Tochterteilchen (Lambda (Antilambda) und Pi - (Pi+)) des schwachen Zerfalls rekonstruiert. Die Häufigkeit der Hyperonen wird dann mit Hilfe statistischer Methoden extrahiert. Diese Methode liefert nicht nur die gewünschten Kandidaten sondern auch einen großen kombinatorischen Untergrund, den man durch geeignete, geometrische Einschränkungen reduzieren kann. Dazu wird eine Signifikanzstudie für die entsprechenden geometrischen Größen durchgeführt und auf diese Weise die besten Einschränkungsbedinungen gefunden. Da das NA49-Experiment auf Grund seiner Geometrie nicht den kompletten Phasenraum erfassen kann und die Effizienz, mit der Teilchen detektiert werden, begrenzt muss auf diese Effekte korrigiert werden. Um diese Korrektur zu bestimmen führt eine Simulation durch. Man simuliert Xi- -Hyperonen und überprüft, wie viele mit gleichen Verfahren, das man zur Datenbestimmung verwendet, in jedem Phasenraumbereich wiedergefunden werden können. Unter Verwendung dieser Korrektur erhält man die Transversalimpulsspektren bei mittlerer Rapidität für Xi- in vier verschiedenen Zentralitätsklassen. Aus diesen Spektren lässt sich die Anzahl der Xi- -Hyperonen bei mittlerer Rapidität pro Kollision ermitteln. Sie steigt von 0,12+-0,01 bei peripheren Stößen auf 1,23+-0,07 zu zentralen Stößen hin an. Zudem kann man aus der Steigung der pt-Spektren den Temperaturparameter T berechnen. Dieser bewegt sich im Bereich von 226 bis 292 MeV, zeigt aber keine eindeutige Zentralitätsabhängigkeit.....
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Metadaten
Author:Christine Meurer
URN:urn:nbn:de:hebis:30-13740
URL:http://www.ikf.physik.uni-frankfurt.de/IKF-HTML/highenergy/thesis.html
Document Type:Diplom Thesis
Language:German
Year of Completion:2003
Year of first Publication:2003
Publishing Institution:Univ.-Bibliothek Frankfurt am Main
Granting Institution:Johann Wolfgang Goethe-Univ.
Date of final exam:2003/09/29
Release Date:2005/08/10
Last Page:88
HeBIS PPN:185404014
Institutes:Physik
Dewey Decimal Classification:530 Physik
Sammlungen:Universitätspublikationen
Licence (German):License Logo Veröffentlichungsvertrag für Publikationen

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