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Mit der Bereitstellung des 208Pb-Strahls durch das CERN-SPS können seit Herbst 1994 Kollisionen schwerster Kerne bei den höchsten zur Zeit in Schwerionenbeschleunigern erreichten Einschußenergien untersucht werden. Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung der raumzeitlichen Entwicklung von zentralen Pb-Pb-Kollisionen bei 158 GeV/Nukleon. Diese Untersuchung wurde im Rahmen des Experimentes NA49 durchgefüuhrt und stützt sich auf die Analyse von Bose-Einstein-Korrelationen identischer Pionen. Die Auswertung von rund 40000 zentralen Ereignissen, die in zwei verschiedenen Magnetfeldkonfigurationen mit der zweiten Vertex-Spurendriftkammer des NA49-Experimentes aufgezeichnet wurden, erlaubt hierbei eine annähernd vollständige Untersuchung des pionischen Phasenraumes zwischen zentraler Rapidität und der Projektilhemisphäre. Auf der experimentellen Seite stellt der Nachweis von mehreren hundert geladenen Teilchen pro Ereignis eine große Herausforderung dar. Daher werden in dieser Arbeit die Optimierung von Spurendriftkammern sowie die verwendeten Analyseverfahren und die erreichte experimentelle Auflösung ausführlich diskutiert. Dabei zeigt sich, daß der systematische Einfluß der erreichten Impuls- und Zweispurauflösung auf die Bestimmung der Bose-Einstein-Observablen vernachlässigbar ist. Die Messung von Korrelationen ungleich geladener Teilchen bestätigt die Beobachtungen früherer Untersuchungen, wonach die Gamowfunktion als Coulombkorrektur der Bose-Einstein-Korrelationsfunktionen in Schwerionenexperimenten nicht geeignet ist. Ein Vergleich mit einem Modell zeigt, daß diese Messungen konsistent sind mit der Annahme einer endlichen Ausdehnung der Pionenquelle von rund 6 fm. In dieser Arbeitwird zur Korrektur daher eine Parametrisierung der gemessenen Korrelationsstärke ungleich geladener Teilchen benutzt, wodurch die systematischen Unsicherheiten bei der Auswertung der Bose-Einstein-Korrelationsfunktionen erheblich reduziert werden konnten. Die Auswertung der Bose-Einstein-Korrelationen im Rahmen des Yano-Koonin-Podgoretskii-Formalismus erlaubt eine differentielle Bestimmung der longitudinalen Expansionsgeschwindigkeit. Dabei ergibt sich das Bild eines vornehmlich in longitudinaler Richtung expandierenden Systems, wie es bereits in Schwefel-Kern-Reaktionen bei vergleichbaren Einschußenergien beobachtet wurde. Die Transversalimpulsabhängigkeit der transversalen Radiusparameter ist moderat und verträglich mit einer mäßigen radialen Expansion, deren quantitative Bestätigung allerdings im Rahmen von Modellrechnungen erfolgen muß. Im Rahmen eines einfachen hydrodynamischen Modells kann die Lebensdauer des Systems zu 7-9 fm/c bei schwacher Abhängigkeit von der Rapidität bestimmt werden. Die Zeitdauer der Pionenemission beträgt etwa 3-4 fm/c und wird damit erstmals in ultrarelativistischen Schwerionenreaktionen als signifikant von Null verschieden beobachtet. Die Auswertung der Korrelationsfunktion unter Verwendung der Bertsch-Pratt-Parametrisierung liefert Ergebnisse, die mit denen der Yano-Koonin-Podgoretskii-Parametrisierung konsistent sind. Dasselbe gilt für den Vergleich der Analyse positiv und negativ geladener Teilchenpaare sowie unter Verwendung verschiedener Bezugssysteme. Ein Vergleich mit den Ergebnissen von Schwefel-Kern-Reaktionen deutet an, daß die in Pb-Pb ermittelten Ausfriervolumina nicht mit dem einfachen Bild eines Ausfrierens bei konstanter Teilchendichte vereinbar sind. Vielmehr scheint das Pb-Pb-System bei niedrigerer Dichte auszufrieren. Dies läßt darauf schließen, daß die Ausfrierdichte über die mittlere freie Weglänge mit der Größe des Systems zum Zeitpunkt der letzten Wechselwirkung verknüpft ist.

Two-particle correlation functions of negative hadrons over wide phase space, and transverse mass spectra of negative hadrons and deuterons near mid-rapidity have been measured in central Pb+Pb collisions at 158 GeV per nucleon by the NA49 experiment at the CERN SPS. A novel Coulomb correction procedure for the negative two-particle correlations is employed making use of the measured oppositely charged particle correlation. Within an expanding source scenario these results are used to extract the dynamic characteristics of the hadronic source, resolving the ambiguities between the temperature and transverse expansion velocity of the source, that are unavoidable when single and two particle spectra are analysed separately. The source shape, the total duration of the source expansion, the duration of particle emission, the freeze-out temperature and the longitudinal and transverse expansion velocities are deduced.

Using the NA49 main TPC, the central production of hyperons has been measured in CERN SPS Pb - Pb collisions at 158 GeV c-1. The preliminary ratio, studied at 2.0 < y < 2.6 and 1 < pT < 3 GeV c-1, equals ~ (13 ± 4)% (systematic error only). It is compatible, within errors, with the previously obtained ratios for central S + S [1], S + W [2], and S + Au [3] collisions. The fit to the transverse momentum distribution resulted in an inverse slope parameter T of 297 MeV. At this level of statistics we do not see any noticeable enhancement of hyperon production with the increased volume (and, possibly, degree of equilibration) of the system from S + S to Pb + Pb. This result is unexpected and counterintuitive, and should be further investigated. If confirmed, it will have a significant impact on our understanding of mechanisms leading to the enhanced strangeness production in heavy-ion collisions.

The interaction of Λ and Σ hyperons (Y) with nucleons (N) is strongly influenced by the coupled-channel dynamics. Due to the small mass difference of the NΛ and NΣ systems, the sizable coupling strength of the NΣ ↔ NΛ processes constitutes a crucial element in the determination of the NΛ interaction. In this letter we present the most precise measurements on the interaction of p pairs, from zero relative momentum up to the opening of the NΣ channel. The correlation function in the relative momentum space for p ⊕ p pairs measured in high-multiplicity triggered pp collisions at √s = 13 TeV at the LHC is reported. The opening of the inelastic NΣ channels is visible in the extracted correlation function as a cusp-like structure occurring at relative momentum k∗ = 289 MeV/c. This represents the first direct experimental observation of the NΣ ↔ NΛ coupled channel in the p system. The correlation function is compared with recent chiral effective field theory calculations, based on different strengths of the NΣ ↔ NΛ transition potential. A weaker coupling, as possibly supported by the present measurement, would require a more repulsive three-body NNΛ interaction for a proper description of the in-medium properties, which has implications on the nuclear equation of state and for the presence of hyperons inside neutron stars.