Weiterentwicklung des Detektorsystems am QCLAM-Spektrometer des S-DALINAC und Untersuchung der Reaktionen 48Ca(e,e') und 58Ni(e,e') unter 180°

• Main Author: Reitz, Bodo
• Format: Others
• Language: German; de
• Published: 2000
• Online Access: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/85/1/dis_breitz.pdf; Reitz, Bodo <http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/view/person/Reitz=3ABodo=3A=3A.html> (2000): Weiterentwicklung des Detektorsystems am QCLAM-Spektrometer des S-DALINAC und Untersuchung der Reaktionen 48Ca(e,e') und 58Ni(e,e') unter 180°.Darmstadt, Technische Universität, [Online-Edition: http://elib.tu-darmstadt.de/diss/000085 <http://elib.tu-darmstadt.de/diss/000085> <official_url>],[Ph.D. Thesis]

Zur Durchführung von (e,e')-Einarm- und (e,e'x)-Koinzidenzexperimenten am supraleitenden Darmstädter Elektronenlinearbeschleuniger S-DALINAC wird das QCLAM-Magnetspektrometer eingesetzt. Im Rahmen dieser Arbeit wurde das Detektorsystem des Spektrometers weiterentwickelt und neue vertikale Vieldrahtdriftkammern aufgebaut, die die doppelte Anzahl an Zähldrähten besitzen. Dabei musste auch die Ausleseelektronik modifiziert und erneuert werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein neuer Vorverstärker und ein neuer Diskriminator aufgebaut. Außerdem konnten die Prototypen dieser Module getestet werden. Für das System zur Messung der Driftzeiten wurde ein neues Konzept erstellt. Die Untersuchung magnetischer Kernanregungen in 58Ni und 48Ca mit inklusiver inelastischer Elektronenstreuung unter 180 Grad am S-DALINAC wird im zweiten Teil dieser Arbeit beschrieben. An 58Ni wurden zwei Spektren im Anregungsenergiebereich von 0 MeV bis 22 MeV bei Einschussenergien von 56.6 MeV und 65.4 MeV gemessen. Diese Experimente bilden den Ausgangspunkt für die Untersuchung der Verteilung der magnetischen Quadrupolstärke über einen großen Anregungsenergiebereich und die Suche nach der Spin-Dipol Stärke in 58Ni. Für eine quantitative Analyse müssen noch Elektronenstreuspektren bei weiteren Einschussenergien aufgenommen und analysiert werden. Aber schon mit den zwei vorliegenden Spektren konnte ein Kandidat für eine magnetische Quadrupolbahnmode gefunden werden. Weiterhin wurden mit der Entropie-Index Methode die Anregungsenergiespektren auf charakteristische Energieskalen untersucht. Eine Skala von 200 keV bis 250 keV trat in allen Spektren auf und wurde mit der Ankopplung von komplexen Zweiteilchen-Zweiloch Konfigurationen an die kollektiven Moden erklärt. Am Beispiel von 48Ca konnte der Einfluss von Medium-Effekten auf transversale Formfaktoren bei niedrigen Impulsüberträgen untersucht werden. Dazu wurden die Formfaktoren für die Anregung des ersten J pi = 4- Zustandes bei 6.11 MeV und des ersten J pi = 2- Zustandes bei 6.89 MeV in 48Ca untersucht und mit Ergebnissen aus RPA und SRPA Rechnungen mit unterschiedlichen Restwechselwirkungen verglichen. Es konnte gezeigt werden, dass die am 180 Grad-System des S-DALINAC durchgeführten Elektronenstreuexperimente empfindlich genug sind, um solche Einflüsse zu studieren. Die quantitative Analyse dieser Effekte ist modellabhängig. Unter der Verwendung einer speziellen Restwechselwirkung ergab sich die Notwendigkeit der Reduktion der Masse des rho-Mesons in 48 von etwa 10%. Im Gegensatz dazu steht das Ergebnis unter Verwendung einer zweiten Restwechselwirkung, die in der Lage ist, die globalen Eigenschaften der magnetische Stärkeverteilungen in 48Ca sehr gut zu beschreiben. Hier ergab sich, dass die rho-Mesonenmasse nicht modifiziert werden muss.