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Untersuchungen zu den Reaktionen pp-->nK+Sigma+ und pp-->pK0Sigma+Karsch, Leonhard 08 June 2005 (has links) (PDF)
Das Kuehlersynchrotron COSY im Forschungszentrum Juelich kann u.a. einen guten Protonenstrahl fuer Experimente zur Verfuegung stellen. An einem der Experimentierplaetze steht das Flugzeitspektrometer COSY-TOF. Es eignet sich hervorragend zur Untersuchung von Reaktionen, bei denen wenige Teilchen enstehen. Solange die entstehenden Teilchen einen Winkel von hoechstens 70 Grad mit Strahlachse einschliessen, werden diese nachgewiesen. Damit sind im schwellennahen Energiebereich die Flugzeit und Flugrichtung aller langlebigen Teilchen bestimmbar. Zum Nachweis kurzlebiger Teilchen gibt es einige Module im Flugzeitspektrometer zur Rekonstruktion der Flugrichtung. Die Arbeit untersucht zwei Reaktionen, bei denen Hyperonen entstehen: pp-->nK+Sigma+ und pp--> pK0Sigma+ bei einem Strahlimpuls von 2,95 GeV/c. Im schwellennahen Energiebereich liegen bisher keine (in Zeitschriften) veroeffentlichten Daten vor. Die Kenntnis der Reaktionsmechanismen sind jedoch wuenschenswert, um die physikalsiche Beschreibung in vielen Bereichen zu verbessern. Dazu gehoeren die Eigenschaften der Teilchen (Strangenessgehalt des Nukleons) und die Wechselwirkungen zwischen den Teilchen (auch in extrem dichter Materie). In dieser Arbeit werden die zur Kalibrierung des Detektors notwendigen Schritte, die vom Autor durchgefuehrt wurden, erlaeutert. Im Anschluss wird die Analyse der Daten fuer ein Experiment ausfuehrlich vorgestellt. Durch einige Bedingungen wird erreicht, dass eine (nahezu) untergrundfreie Menge der gesuchten Ereignissen vorliegt. Die Anzahl der gefundenen Ereignisse laesst fuer die Reaktion pp--> nK+Sigma+ nur die Angabe eines totalen Wirkungsquerschnittes zu. Fuer die Reaktion pp--> pK0Sigma+ wird ebenfalls der totale Wirkungsquerschnitt bestimmt. Weiterhin werden Untersuchungen zum Reaktionsmechanismus durchgefuehrt. Dadurch wird ersichtlich, dass diese Reaktion einen starken resonanten Anteil im K0Sigma-System hat. Die Analyse wird auch auf zwei andere Experimente mit COSY-TOF angewendet. Das Auftreten hoeherer Drehimpulse ist erst bei groesseren Strahlimpulsen 3,2 GeV/c zu erkennen.
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A Cross Section Measurement Of Events With Two Muons At The $Z^{0}$ Resonance And At Least One Heavy Flavour Jet At The ATLAS Experiment Of The Large Hadron ColliderSteinbach, Peter 03 December 2012 (has links) (PDF)
In 2010, the Large Hadron Collider (\\lhc{}) at the European Organisation for Nuclear Research (CERN) near Geneva (Switzerland) came into full operation providing proton-proton collisions at a centre-of-mass energy of $\\sqrt{s} = \\unit[7]{TeV}$. \\lhc{} data may allow the observation of the Higgs boson, the last unknown building block of the standard model of particle physics (SM). Di-muon final states containing heavy flavour jets pose an irreducible background for searches of the Higgs boson as predicted the SM or theories beyond. They also provide a unique testbed for tests of perturbative Quantum Chromo-Dynamics (pQCD). This thesis provides a measurement of the cross section of events with one di-muon pair with an invariant mass in the \\Z{} mass region and at least one heavy flavour jet. Studies on acceptance and systematic effects of the experimental setup are presented as well as a comparison to theoretical predictions. The total inclusive cross section of \\zbFS{} events was observed as $\\sigma(\\mu^{+}\\mu^{-}+b+X) = \\unit[(4.15 ^{+0.97}_{-0.89} (stat.) ^{+0.45}_{-0.53} (syst.))]{pb} $ from the equivalent of $\\unit[36]{pb^{-1}}$ of data. Agreement with pQCD predictions at next-to leading order (NLO) is found while tensions with leading order (LO) predictions are observed. Further, the cross-section ratio \\RwZ{} with events containing two muons and at least one jet of any origin was measured to $\\mathcal{R} = \\unit[4.6 ^{+1.4}_{-1.2} (stat.) \\pm 0.5 (syst.)]{\\%}$. This is found to agree with NLO and LO calculations within known uncertainties.
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