Freiburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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T: Teilchenphysik

T 406: Seltene Zerfälle

T 406.2: Vortrag

Mittwoch, 25. März 1998, 08:45–09:00, HS F

Suche nach exotischen Pionzerfällen mit dem KARMEN Experiment — •A. Benen — Forschungszentrum und Universität Karlsruhe

An der Spallationsneutronenquelle ISIS wird ein 800 MeV–Protonstrahl auf ein aus Tantal bestehendes beam-stop-target gelenkt. Dabei werden neben Neutronen auch neutrale und geladene Pionen produziert. Während die π⁰ noch im Fluge mit kontinuierlichen Energien bis zu einigen hundert MeV zerfallen, werden die geladenen Pionen im Target gestoppt. Die π⁻ werden an Targetkernen eingefangen, und aus der π⁺–µ⁺ Zerfallskette in Ruhe entstehen Neutrinos mit Energien bis zu 53 MeV. Mit dem KARMEN-Experiment, einem 56 t schweren Flüssigszintillationskalorimeter, kann nach im Standardmodell verbotenen Prozessen wie π⁰→ ν ν (chiralitätsverletzend) oder π⁺→ µ⁺ + ν_e (leptonzahlverletzend) über den direkten Nachweis der Neutrinos gesucht werden. Als Nachweisreaktionen dienen dabei Neutrino–Kern–Wechselwirkungen an ¹²C und p(ν_e,e⁺)n . Eine Analyse der Experimentdaten, basierend auf einer fünfjährigen Meßzeit, sowie die sich ergebenen Limits werden vorgestellt.