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Khaled Teilab

• Das HADES-Experiment (High Acceptance DiElectron Spectrometer) am SIS der GSI wurde zur Messung der e+e−-Paare dileptonischer Zerfälle der leichten Vektormesonen im Energiebereich von 1 − 2 AGeV entwickelt. Eine der Hauptanforderungen an das Spurverfolgungssystem des Spektrometers ist eine Ortsauflösung von 100 μm, die benötigt wird, um die geforderte Massenauflösung von 1 % im Bereich der !-Masse zu erzielen. Das Spurverfolgungssystem besteht aus vier Ebenen mit Vieldrahtdriftkammern (Multi-wire Drift Chambers (MDCs)) niedriger Massenbelegung (low-mass), die aus je 6 Auslesedrahtebenen bestehen. Die primäre Messgröße von Driftkammern ist die Driftzeit der entlang einer Teilchenspur generierten Elektronen der Primärionisation zum Auslesedraht. Um die gemessene Driftzeit in eine Ortskoordinate umrechnen zu können, ist eine genaue Kenntnis der Ort-Zeit-Korrelation der Driftzellen und eine präzise Kalibrierung der gemessenen Zeiten nötig. Im Rahmen dieser Arbeit wurde eine neue Methode zur Bestimmung der Kalibrierungsparameter der Driftzeiten mittels der Einkoppelung eines externen elektrischen Pulses auf die Drahtebenen der Driftkammern entwickelt und mit der herkömmlichen Methode der Kalibrierung verglichen. Zur Kalibrierung wurden elektrische Pulse durch die Hochspannungsverteilung der Driftkammern auf die Potentialdrahtebenen geleitet und somit Signale auf die Signaldrähte induziert. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Signale auf den Drähten, die zur Berücksichtigung der Laufzeiten benötigt wird, wurde experimentell bestimmt. Die Genauigkeit der Methode zur Bestimmung der Kalibrierungsparameter übertrifft die Auflösung der Driftzeitmessung der Driftkammern. Die Kalibrierung der Driftzeiten benötigt nur wenig Rechen- und Zeitaufwand und stellt die Kalibrierungsparameter in gleich hoher Präzision für alle Driftzellen zur Verfügung. Die Qualität der Kalibrierung wird im Gegensatz zur herkömmlichen Methode prinzipbedingt nicht durch Fluktuationen der Startzeit des jeweiligen Stoßereignisses und die Flugzeit der dabei emittierten Teilchen zu den Driftzellen, sowie des elektronischen Rauschens beeinflusst. Die Qualität der Kalibrierung konnte gegenüber der herkömmlichen Methode signifikant verbessert werden. Die Auswirkung der Kalibrierungsparameter auf die Spurrekonstruktion wurde untersucht und für die beiden Kalibrierungsmethoden verglichen. Die Ergebnisse lassen keinen eindeutigen Schluss auf die Auswirkung der Fehler in der Kalibrierung auf die Qualität der Spurrekonstruktion zu, da die Ergebnisse der Spurrekonstruktion von anderen Effekten dominiert werden.