Aachen T 2003 – wissenschaftliches Programm

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T: Teilchenphysik

T 107: Detektoren I

T 107.7: Vortrag

Montag, 10. März 2003, 17:45–18:00, SFO10

Die Wechselwirkungszone eines γγ-Colliders bei TESLA — •Guido Klemz, Klaus Mönig, Jadranka Sekaric und Achim Stahl — DESY Zeuthen, Platanenallee 6, D-15738 Zeuthen

Von der Beobachtung hochenergetischer γγ-Kollisionen werden wesentliche Beiträge zum Verständnis neuer Phänomene wie Higgs-Bosonen, Supersymmetrie und Quantentheorie der Gravitation erwartet. Die Compton Rückstreuung eines fokussierten optischen Laserstrahls an einem hochenergetischen Elektronenstrahl bietet die effizienteste Methode zur Erzeugung hochenergetischer Photonen in einem Energiebereich von bis zu ca. 80 % der Energie der einfallenden Elektronen. Bei entgegengesetzten Helizitäten von Laser- und Elektronenstrahl besitzt das Energiespektrum der gestreuten Photonen ein Maximum in der Nähe der maximalen Photonenenergie. Hier wird der Arbeitspunkt eines γγ-Colliders liegen. Im Vortrag werden die Eigenschaften der Compton Streuung, die Geometrie der Wechselwirkungszone und Optimierung der Parameter behandelt. Zur praktischen Realisierung sind TW-Laser mit Pulsenegien von einigen J und ps-Pulsdauern bei gleichzeitig hoher mittlerer Ausgangsleistung (um 70 kW) mit einer zum Beschleuniger synchronen Pulsstruktur notwendig. Solche Hochleistungslaser sind gegenwärtig nicht verfügbar. Das im TESLA-Projekt vorgesehene Konzept eines γγ-Colliders unter Ausnutzung der optischen Resonanzüberhöhung wird vorgestellt.