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Hyperon Production in Proton-Nucleus Collisions at 42 GeV Center of Mass Energy
pdf-Format:
Dokument 1.pdf (3.198 KB)
SWD-Schlagwörter:
Quark-Gluon-Plasma , Lambda-Hyperon , Xi-Hyperon , Proton-Kern-Streuung
Freie Schlagwörter (Deutsch):
HERA-B , Target-Abhängigkeit , Omega-Hyperon
Freie Schlagwörter (Englisch):
Target-Dependence , Proton-Nucleus-Reaction
PACS - Klassifikation:
13.85.Ni
Institut:
MPI fuer Kernphysik
DDC-Sachgruppe:
Physik
Dokumentart:
Abschlussarbeit (Bachelor, Master, Diplom, Magister etc.)
Sprache:
Englisch
Erstellungsjahr:
2003
Publikationsdatum:
17.07.2003
Kurzfassung in Englisch:
The subject of this thesis is a measurement of hyperon production
ratios which is of special interest as a reference on Quark Gluon Plasma search.
The data used in this analysis have been taken with a minimum bias
trigger at the fixed target
experiment HERA-B, which uses the 920 GeV proton beam of the HERA
storage ring at DESY. $\Lambda$, $\Xi$ and
$\Omega$ hyperons produced in collisions using carbon and tungsten wires as
targets were reconstructed.
Hyperon ratios are presented for the rapidity range $-1.5 < y < 0.5$ (where they
where measured), extrapolated to the whole phase space and to $y = 0$. The main
results at $y = 0$ are
$\frac{\overline{\Lambda}}{\Lambda} = 0.88 \pm 0.07$
(error including systematic error)
and $\frac{\overline{\Xi}}{\Xi} = 0.69 \pm 0.12$ (statistical uncertainty
only) for the carbon target.
These values are compared to proton--nucleus and nucleus--nucleus data above and
below HERA-B energies and are comparable with both.
In the rapidity range $-1.5 < y < 0.5$ the ratio
$\frac{\overline{\Lambda}}{\Lambda}$ is significantly different for
the two target materials,
whereas extrapolated to the whole phase space it is not. A possible explanation
in terms of multiple scatterings in the nucleus is given.
The distribution of the $\Lambda$ particle--anti-particle
asymmetry versus Feynman's scaling variable $x_f$ using the carbon target is
found to be in good agreement with measurements from pion--nucleus reactions at
500 GeV $\pi$-beam energy.
Kurzfassung in Deutsch:
Das Thema dieser Arbeit ist eine Messung von Hyperon-Anzahlverh\"altnissen,
welche als Referenzdaten fuer die Suche nach Quark Gluon Plasma ben\"otigt
werden. Die Daten, die f\"ur diese Arbeit
verwendet wurden, sind mit einem Minimum Bias Trigger beim Fixed
Target Experiment HERA-B
aufgenommen worden, das den 920 GeV Protonenstrahl des Speicherrings
HERA am DESY verwendet. $\Lambda$-, $\Xi$- und $\Omega$-Hyperonen, die
in Reaktionen mit Kohlenstoff- und Wolframtargetdr\"ahten entstanden,
wurden rekonstruiert. Hyperonverh\"altnisse werden im
Rapidit\"atsbereich $-1.5 < y < 0.5$ (in dem sie gemessen wurden), in den
gesamten Phasenraum und
nach $y=0$ extrapoliert pr\"asentiert. Die Hauptergebnisse bei $y=0$
f\"ur das Kohlenstofftarget sind $\frac{\overline{\Lambda}}{\Lambda} =
0.88 \pm 0.07$ (statistischer und systematischer Fehler)
und $\frac{\overline{\Xi}}{\Xi} = 0.69 \pm 0.12$ (nur statistischer
Fehler). Diese Werte werden mit Proton--Kern und
Kern--Kern Daten verglichen, deren Energien ober- und unterhalb der HERA-B
Energie liegen, und sind mit diesen vertr\"aglich. Im
Rapidit\"atsbereich $-1.5 < y < 0.5$ ist
$\frac{\overline{\Lambda}}{\Lambda}$ f\"ur die beiden
Targetmaterialien signifikant verschieden, extrapoliert auf den
gesamten Phasenraum jedoch nicht. Eine m\"ogliche Erkl\"arung durch
Vielfachstreuung im Kern wird gegeben. Die Verteilung der
Teilchen--Antiteilchen Asymmetrie in Feynmans Scaling Variable $x_f$ f\"ur die
$\Lambda$-Hyperonen stimmt gut mit Messungen an
Pion--Kern Reaktionen bei 500 GeV $\pi$-Strahl
Energie \"uberein.
