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Freiburg 1999 – scientific programme

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 13: Elektromagnetische und hadronische Proben III

HK 13.3: Talk

Monday, March 22, 1999, 17:15–17:30, E

Das neue Programm zur Pion-Nukleon Streuung am PSI und TRIUMF — •R. Meier und G.J. Wagner — Physikalisches Institut, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076 Tübingen — für die LEPS- und CHAOS-Kollaborationen

Die Pion-Nukleon Streuung bei kleinen Energien ermöglicht einen Zugang zu fundamentalen Größen wie (1) der Pion-Nukleon Kopplungskonstante , (2) dem σ-Term als Maß für die explizite Brechung der chiralen Symmetrie der QCD bzw. für den strange-quark Inhalt des Protons sowie (3) der Isospinbrechung der hadronischen Wechselwirkung. Die experimentelle Situation ist im relevanten Energiebereich von Tπ ≤ 100 MeV jedoch von Lücken und Widersprüchen in der Datenbasis gekennzeichnet. Um diese Defizite zu beseitigen, sind mit neuartigen Meßmethoden folgende Experimente am PSI bzw. am TRIUMF begonnen worden:
– Am PSI wurde ein aktives dynamisch polarisierbares Wasserstofftarget aus dotiertem Plastikszintillatormaterial entwickelt und in Betrieb genommen. Damit können Analysierstärken der πp-Streuung effizient und mit guter Genauigkeit gemessen werden. In einem ersten Experiment mit dem LEPS-Spektrometer wurde der Weltvorrat an polarisierten Daten verdreifacht. Damit erwarten wir die in den bisherigen Partialwellenanalysen als problematisch erkannten kleinen S11-Phasenverschiebungen trotz der Dominanz der P-Wellen festlegen zu können.
– Am TRIUMF sind mit dem CHAOS-Spektrometer simultane Wirkungsquerschnittsmessungen über den gesamten Winkelbereich möglich. Damit sollen an einem Flüssigwasserstofftarget Messungen im Bereich der Coulomb-nuklearen Interferenz (CNI), d.h. bei kleinen Winkeln, bis zu Energien von Tπ≈ 15 MeV hinunter durchgeführt werden. Um dem hohen Untergrund an Myonen zu begegnen, wurde für dieses Experiment ein π/µ-Separator entwickelt und erprobt. Aus den π+ und π Streuquerschnitten im CNI-Bereich lassen sich die mit dem σ-Term eng zusammenhängenden isospin-geraden Amplituden an der Schwelle gewinnen. Die Genauigkeit der Extrapolation wird durch die gegenüber den früheren LEPS-Messungen kleineren Pionenenergien und durch die simultane Messung der Winkelverteilungen erhöht.
– Schließlich wird die Bedeutung von angestrebten Wirkungsquerschnitts- und Analysierstärkemessungen der πp → π0n Reaktion am PSI für die Isospinbrechung der starken Wechselwirkung diskutiert.
gefördert von BMBF (06 TU 886) und DFG (Grad.kolleg Mu 705/3)

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