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Untersuchungen zu mikrowellenfokussierenden Beschleunigerstrukturen für zukünftige lineare Collider
(1993)
Zur Erforschung immer kleinerer Strukturen der Materie benötigt die Elementarteilchenphysik Teilchenstrahlen höchster Energie. Gegenwärtig sind das Higgs-Boson und das Top-Quarks‘ die Objekte des größten physikalischen Interesses. Das sog. “Top” ist das sechste und bisher noch nicht nachgewiesene Mitglied der Quark-Familie. Seine Masse wird unterhalb von etwa 180GeV vermutet. Das Higgs-Boson spielt im sog. Standardmodell der Elementarteilchen eine wichtige Rolle. Seine Masse wird ebenfalls im Bereich zwischen 100 und 200GeV vermutet. Es gibt eine gute Chance, das Top am Protonen- Antiprotonen-Beschleuniger TEVATRON des Fermilab in Chicago nachzuweisen. Seine physikalischen Eigenschaften lassen sich aber erst an zukünfligen Beschleunigem mit höherer Energie bestimmen. Gegenwärtig werden daher mehrere verschiedene Beschleunigerkonzepte erwogen oder sind bereits in Planung bzw. im Bau. Das Spektrum reicht dabei von Protonen-Antiprotonen- bis zu Elektronen-Positronen-Maschinen. Ein vielversprechender Ansatz zur Erzeugung der benötigten Teilchenenergien ist der lineare Elektronen-Positronen-Collider, im folgenden immer als linearer Collider bezeichnet. Das Verhältnis von Meßsignal zu Hintergrund ist bei e+-e-Kollisionen besser als bei Protonen-Kollisionen. Es entstehen keine Partonen, wodurch die zur Verfugung stehende Energie effektiver genutzt werden kann [ 11. Weiterhin ist der lineare Collider im Vergleich zu einer zirkularen Maschine gleicher Endenergie und Luminosität auf lange Sicht kostengünstiger, da keine zusätzliche Hf-Leistung zur Kompensation von Synchrotronstrahlungsverlusten nötig ist. Die für die Experimente erforderliche hohe Luminosität bedingt Teilchenstrahlen von niedrigster Emittanz und geringster Energieverschmierung sowohl innerhalb eines einzelnen Teilchenpaketes als auch zwischen den Bunchen selbst [2]. Zur Erhaltung der Strahlqualität über die volle Lange des Beschleunigers ist es deshalb notwendig, ein akkurates Strahlführungssystem zu entwickeln, das es gestattet, auftretenden Strahlinstabilitäten wirksam zu begegnen. Grund der Instabilitäten sind elektromagnetische Felder, sogenannte Wake- oder Kielwellenfelder, die die Teilchen bei der Durchquerung des Beschleunigers selbst anfachen. Die Teilchenpakete werden dadurch radial von der Achse abgelenkt, sie werden verformt und erfahren eine Impulsverschmierung. Transversale Einzelbunch-Instabilitäten (SBBU, Single Bunch Beam Breakup) kann man durch die Einführung einer Energieverschmierung innerhalb eines Teilchenpakets bekämpfen; in Verbindung mit einer äußeren Strahlführung erreicht man eine Bedämpfung der Instabilität [3]. Als Alternative oder Ergänzung zu äußeren Fokussierungsmaßnahmen erscheint es deshalb interessant, inwieweit man durch geeignete Modifikationen an den Beschleunigerstrukturen die Hochfrequenzfelder selbst zur Erzeugung der benötigten Fokussierung heranziehen kann. Da es sehr schwierig ist, die für das Experiment geforderte Luminosität mit einem einzelnen Bunch zu erzeugen, muß man mehrere Teilchenpakete in kurzem Abstand durch den Beschleuniger schicken. Jetzt erfährt aber jeder Bunch die aufsummierten Wakefelder der ihm vorausfliegenden Teilchenpakete. Um zu verhindern, daß die transversale Strahlablage inakzeptabel groß wird, müssen Maßnahmen zur Kontrolle dieser Vielteilchen-Instabilitäten (MBBU, Multibunch Beam Breakup) getroffen werden. Das bedeutet, die Güten dieser als Long-Range-Wakes bezeichneten Störmoden müssen, je nach Collider, durch konstruktive Maßnahmen auf Werte in der Größenordnung von zehn abgesenkt werden. Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit theoretischen Anwendungsmöglichkeiten von hochfrequenzfokussierenden Beschleunigerstrukturen in linearen Collidem bei Einzel- und Multibunch-Betrieb. In Kap. 2 wird eine kurze Einführung in die Problematik von Höchstenergiebeschleunigem gegeben. Anschließend werden in Kap. 3 Irisstrukturen und ihre Kenngrößen behandelt. Kap. 4 gibt eine Einführung in das Wakefeld-Konzept. Es wird untersucht, welche Resonatormoden für den Strahl gefährlich sind; die Wakepotentiale werden mit Resonatorkenngrößen in Verbindung gebracht. In Kap. 5 schließt sich eine Betrachtung zum SBBU an. Es wird untersucht, inwieweit Irisstrukturen und Rechteckblendenstrukturen (MWQ-Strukturen) zur direkten Hochfrequenzfokussierung eingesetzt werden können. Die Eigenschaften einer MWQ-Struktur werden vermessen und mit theoretischen Vorhersagen verglichen. Beispiele fiir hypothetische Collider in verschiedenen Frequenzbereichen werden diskutiert. Im anschließenden Kap. 6 wird der Mechanismus des MBBU erläutert und Möglichkeiten zur Bedämpfung insbesondere von MWQ-Strukturen im Multibunch-Betrieb untersucht. Meßergebnisse an Modellstrukturen werden vorgestellt und am Beispiel von einem S- und X-Band- Collider diskutiert.
Die vorliegende Arbeit hat es sich zur Aufgabe gemacht, den für das Verständnis der Philosophie Cassirers zentralen Begriff des Mythos im Hinblick auf sein 1923-1929 erschienenes Hauptwerk, der in drei Bänden vorliegenden "Philosophie der symbolischen Formen", zu untersuchen. Für Cassirer sind Mythen Denkformen. Die Frage ist nun, inwieweit diese Betrachtungsweise des Mythos zum damaligen Zeitpunkt neu war und inwieweit es einer, aus heutiger Sicht, neuen Bewertung von Cassirers Mythostheorie bedarf. Cassirer erhebt den Anspruch, den Mythos aus sich selbst heraus erklären zu wollen. Damit verbunden ist die Kritik an einem zu eng gefaßten Begriff von Rationalität. Schon in der Einleitung zum ersten Band der "Philosophie der symbolischen Formen" stellt Cassirer die These auf, daß das mathematisch-naturwissenschaftliche Sein in seiner idealistischen Fassung und Deutung nicht alle Wirklichkeit erschöpft, "weil in ihm bei weitem nicht alle Wirksamkeit des Geistes und seiner Spontaneität" erfaßt sei. Der Mensch begreift die Welt nicht nur in wissenschaftlichen Termini: Sprache, Wissenschaft, Kunst, aber auch mythische Denkformen bieten uns die Möglichkeit, ein eigenes Ich herauszubilden und unsere Umwelt zu strukturieren. Nach Cassirer erfaßt der Mensch die Welt in symbolischen Formen, von denen die Wissenschaft nur eine unter vielen ist. Aus der traditionell einseitigen Kritik der Vernunft sollte eine umfassende Kritik der Kultur werden.
QCD-Summenregeln mit Massen
(1993)
"Earn-outs" sind Unternehmens- oder Anteilskaufverträge, in denen ein Teil der Kaufpreiszahlung abhängig gemacht wird von den Ergebnissen, die während einer im Vertrag festgelegten Bemessungsperiode nach dem "closing" erzielt werden. Diese Gestaltung ist in den U.S.A. entwickelt worden, findet aber auch in Deutschland Verwendung. Mit der Beteiligung des Verkäufers an den (vom Vertragsschluß her gesehen) künftigen Ergebnissen unterscheidet sich diese "Beteiligungslösung" von einer "Versicherungslösung", in der der Verkäufer dem Käufer gegen Zahlung eines Kaufpreisaufschlages bestimmte Ergebnisse garantiert. In der Praxis sind earn-outs sowohl in der Form anzutreffen, daß der Käufer selbst während der Bemessungsperiode das Unternehmen führt, als auch in der Form, daß der Verkäufer während dieser Periode weiterhin im Unternehmen, in der Regel als Geschäftsführer, tätig ist. Beide Gestaltungen bieten - je verschiedene - Anreize zu strategischem, den Vertragspartner schädigendem Verhalten und erfordern besonders wohldurchdachte, eingehende Regelungen im Kaufvertrag sowie in der Regel einen erheblichen Abwicklungsaufwand. Die damit verbundenen Risiken und Kosten lassen ein earn-out nur in Ausnahmefällen als ein geeignetes Gestaltungsinstrument erscheinen.
Bekanntlich hat der Handel von Anteilen deutscher Gesellschaften an US-amerikanischen Börsen in der Vergangenheit bisher ein Schattendasein geführt. An den beiden US-Börsen mit den meisten Notierungen ausländischer Gesellschaften, der New York Stock Exchange ("NYSE") und der American Stock Exchange ("AMEX") waren deutsche Aktiengesellschaften nicht vertreten. Im computergestützten Handelssystem National Association of Securities Dealers Automated Quotations System ("NASDAQ") waren gerade einmal die "ADRs" einer einzigen Gesellschaft zum Handel zugelassen. Daneben wurden Ende 1992 noch im Freiverkehr ("OTC") die "ADRs" von 12 weiteren Gesellschaften gehandelt. Die Notierung der Daimler Benz AG an der NYSE seit dem 5. Oktober 1993 sowie die bislang eher verhaltene Reaktion hierauf geben Anlaß, sich mit den Voraussetzungen und daraus erwachsenden Konsequenzen des Ganges an eine US-Börse zu befassen (11. - VI.). Insbesondere sollen aus dem Bezugsrecht der Aktionäre bei zukünftigen Kapitalerhöhungen entstehende Probleme erörtert werden (VII.).