Freiburg 1998 – wissenschaftliches Programm
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T: Teilchenphysik
T 603: Diffraktion II
T 603.1: Gruppenbericht
Donnerstag, 26. März 1998, 08:30–08:55, HS C
Messung diffraktiver Prozesse bei HERA mit dem ZEUS-Detektor — •M. Grothe — Physikalisches Institut, Universit"at Bonn, Nußallee 12, 53115 Bonn
Der bei HERA gemessene Wirkungsquerschnitt für elastische Vektormeson-Photoproduktion, γ p → V p, zeigt eine Abhängigkeit von der Schwerpunktsenergie W des γ p-Systems der Form Wa, die mit zunehmender Masse des Vektormesons steiler wird. Für die leichten Vektormesonen ρ, ω, φ ist der Wert des Exponenten a verträglich mit der in weicher Hadron-Hadron-Streuung gefundenen Pomeron-Trajektorie (“weiches” Pomeron). Für das J/Ψ findet man einen deutlich größeren Exponenten a. Vektormeson-Photoproduktion bei Vorhandensein einer harten Skala, der Masse des Mesons, läßt sich im Rahmen der perturbativen QCD (pQCD) in Verbindung setzten zur Gluondichte im Proton und deuten durch den Beitrag eines Farb-Singulet-Zustandes aus zwei Gluonen (“hartes” Pomeron). Diffraktive Prozesse bei HERA erlauben also, den Übergangsbereich zwischen weichen und harten (berechenbar in pQCD) Streuprozessen zu untersuchen.
In tief-inelastischer ep-Streuung tritt als weitere harte Skala die Photon-Virtualität Q2 hinzu. In diffraktiver Dissoziation des γ* in ein hadronisches System mit Masse MX, e p → e X N, wobei N entweder ein Proton oder ein hadonisches System mit MN < 4 GeV ist, kann zudem die partonische Struktur des Pomerons untersucht werden. Eine Selektion von Ereignissen mit diffraktiver Dissoziation des γ* erfolgt bei ZEUS zum einen mit Hilfe der charakteristischen Topologie des hadronischen Endzustandes (Rapiditätslücke, Form der lnMX2-Verteilung). Einfach diffraktive Dissoziation des γ*, in denen das Proton nicht dissoziiert, können zudem durch den Nachweis des unter kleinem Winkel gestreuten Protons im ZEUS Leading Proton Sprectrometer (LPS) selektiert werden. Darüberhinaus erlaubt der LPS eine direkte Messung des Vier-Impulsübertrages t am Protonvertex und eröffnet mit der Messung von d σ /dt eine weitere Möglichkeit zum Studium des Überganges zwischen weichem und hartem Pomeron.