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Westfälische
Wilhelms-Universität Münster
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| Institut für Kernphysik Wilhelm-Klemm-Str. 9 48149 Münster Geschäftsführender Direktor: Prof. Dr. D. Frekers |
Tel. (0251) 83-3 49 50/70
Fax: (0251) 83-3 49 62 e-mail: gesdirkp@uni-muenster.de www: http://www.uni-muenster.de/Physik/KP/index.shtml |
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Forschungsschwerpunkte 2001 - 2002 Fachbereich 11 - Physik
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Kernreaktionen bei höchsten Energien
Hauptziel der
Experimente mit ultrarelativistischen schweren Ionen ist die Erforschung ungewöhnlicher
Materiezustände, insbesondere des Quark-Gluon-Plasmas. Das Auftreten eines
Phasenübergangs von normaler Kernmaterie zu einem System aus freien Quarks und Gluonen,
das schon vor einiger Zeit theoretisch vorhergesagt worden war, ist besonders interessant in
Zusammenhang mit kosmologischen Fragen des Urknalls ("Big Bang") oder Neutronensternen.
Experimente am SPS-Beschleuniger des CERN haben in den letzten Jahren deutliche Hinweise auf
einen solchen Übergang geliefert. Unsere Arbeitsgruppe hat in Zusammenarbeit mit dem Oak
Ridge Nat. Lab, USA und dem Kurchatov Institut Moskau mit dem erstmaligen Nachweis sog.
"direkter Photonen" (im Rahmen des WA98-Experiments) einen wichtigen Beitrag dazu geleistet.
Inzwischen steht seit 2000 mit dem RHIC-Beschleuniger am Brookhaven Nat. Lab. (USA) ein
Schwerionenbeschleuniger zur Verfügung der ca. 10-fach höhere Energie aufweist und
mit welchem das Quark-Gluon-Plasma intensiv erforscht werden soll. Unsere Arbeitsgruppe hat den
großen Photonendetektor LEDA des WA98-Experiments zum RHIC transferiert und beteiligt
sich im Rahmen des PHENIX-Experiments an diesen Untersuchungen. Schon kurz nach Beginn der
RHIC-Experimente sind erste interessante Ergebnisse gewonnen und auf der
Quark-Matter-Conference im Januar 2001 vorgestellt worden. Besonders unerwartet war dabei der
beobachtete Verlauf von Transversalimpulsspektren bei hohen Impulsen, der inzwischen in
Zusammenhang gebracht wird mit dem Energieverlust der Teilchen in partonischer Materie und ein
weiterer Hinweis auf das Quark-Gluon-Plasma sein könnte. Nachdem der Photonendetektor im
PHENIX-Experiment einwandfrei arbeitet und Spektren von p°-Mesonen
geliefert hat, konzentrieren sich Auswertung der Daten und
künftige Untersuchungen auf die Identifizierung "direkter Photonen". Experimente mit noch
höheren Energien werden ab 2007 möglich sein, wenn im CERN der Large Hadron
Collider (LHC) in Betrieb gehen wird. Unsere Gruppe ist dabei an dem Experiment ALICE beteiligt
und entwickelt zusammen mit Heidelberger Instituten und der GSI Darmstadt einen
Übergangsstrahlungsdetektor (TRD). Inzwischen sind die Vorarbeiten und Tests
abgeschlossen; im Oktober 2001 ist für den gesamten TRD ein Technical Design Report beim
CERN eingereicht und angenommen worden, so dass mit der Produktion von Komponenten des
Detektors begonnen werden konnte.
Drittmittelgeber: Beteiligte Wissenschaftler: Veröffentlichungen: |
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