Deutsche Physikalische Gesellschaft e. V. (DPG)

WWW-Server für Frühjahrstagungen und E-Verhandlungen

E-Verhandlungen 2002
Programm und Abstracts der Sitzung T 106

The Standard Model and neutron b-decay

•Michael Kreuz, Hartmut Abele, Dirk Dubbers, Ulrich Mayer, Daniela Mund und Christian Vogel
Physikalisches Institut, Universität Heidelberg,, Philosophenweg 12, 69120 Heidelberg

We have measured neutron decay parameters at the Institut Laue-Langevin in Grenoble: Firstly, the b-asymmetry A₀, and secondly, the neutrino-asymmetry B in the decay of free polarized neutrons. A measurement of the b-asymmetry together with the world average of the neutron lifetime t determines the first element |V_ud| of the quark-mixing-CKM-matrix. With this value and the particle data group values for |V_ud| and |V_ub|, the unitarity condition for the first row of the CKM-matrix deviate from unity by 3.0 s standard deviations and conflicts the prediction of the Standard Model of particle physics. We compare our result with other sources of information for |V_ud|, like W physics at LEP. The recent measurement of the neutrino-asymmetry is sensitive to the admixture of right handed currents in the electro weak interaction. The experiment was installed at the PF1 cold neutron beam position at the High Flux Reactor at the Institut Laue-Langevin, Grenoble. Cold neutrons are obtained from a 25 K deuterium cold moderator near the core of the 57 MW uranium reactor. The neutrons are guided via a 60 m long neutron guide to a high performance experiment: The degree of neutron polarization was P = 99% with a spin flip efficiency of f = 99.7(1)%. The decay count rate was high at low background. The neutrino momentum was reconstructed by proton and electron detectors.

Status and first physics results of the KLOE experiment

•Barbara Valeriani für die KLOE-Kollaboration
IEKP-Universit"t Karlsruhe Postfach 3640 76021 Karlsruhe

The KLOE experiment at DAFNE - the e ⁺ e ^- collider in Frascati working at the f(1020 MeV) resonance - has started data taking in 1999. The f factory DAFNE and the excellent performances of the detector KLOE allow to cover a wide physics program. First results on kaon decays and on radiative decays of the f meson are presented.
The measurement of the cross section e ⁺ e ^- ® p⁺p^- has become one of the highlights of the KLOE program after the recent precise measurement of the muon anomalous magnetic moment performed at BNL. A precise theoretical evaluation of a_m is necessary to isolate possible new physics contributions. KLOE can contribute to reduce the uncertainty of the theoretical determination of a_m, dominated by the hadronic contribution to the vacuum polarisation by measuring the cross section s(e ⁺ e ^- ® p⁺ p^-) in the energy range from the two pion threshold up to the f mass. This measurement is performed at the fixed energy of DAFNE of 1020 MeV by studying the p⁺ p^- g final state: photons emitted by electrons or positrons in the initial state lower the center of mass energy of the hadronic system.
The measurement is also relevant for a precise theoretical determination of the running electromagnetic coupling constant.

Neutrino Trident Production from a Lead Nucleus

•D. Frekers, N. Bruski, D. Rondeshagen und T. Wolff für die CHORUS-Kollaboration
Institut für Kernphysik, Münster

We present experimental results on neutrino induced muon pair production (trident production) in the Coulomb field of a nucleus using the lead based calorimeter of the CHORUS neutrino detector at CERN. A clear signal with the trident signature was observed. The calculated cross section after considering various background processes in the region of vanishing hadronic activity at the vertex is in agreement with Standard Model calculations for trident production off a high-Z target and destructive W/Z⁰ interference.

Neue Grenze für T-Verletzung im Neutronenzerfall

•Christian Plonka¹, Torsten Soldner², Ludwig Beck³, Klaus Schreckenbach¹ und Oliver Zimmer^1
1Technische Universität München, Physik Department, 85747 Garching
²Institut Laue Langevin (ILL), BP 156, F-38042 Grenoble Cedex 9
³Beschleunigerlabor LMU/TU München, D-85748 Garching

Im Zerfall des freien polarisierten Neutrons ist die Winkelkorrelation zwischen Elektron- und Antineutrinoimpuls und dem Neutronspin ein Test auf Zeitumkehrverletzung in der schwachen Wechselwirkung. Die Stärke der möglichen Verletzung wird durch den Koeffizient D beschrieben.

D wurde in 2000 mit dem Detektor Trine (TU München) am Institut Laue Langevin (Grenoble) gemessen. Trine detektiert energie- und winkelaufgelöst Elektron und Proton abhängig vom Neutronenspin. Die Segmentierung der Protondetektoren (PiN-Dioden) und der Einsatz von Drahtkammern in Kombination mit Plastikszintillatoren zum Elektronnachweis erlauben eine gute Untergrundsunterdrückung (Signal/Untergrund = 23) und detailierte Tests der Systematik. Mit dem vorläufigen Resultat D = (-3.1±9.1)·10^-4 wurde D erstmals genauer als 10^-3 bestimmt. In der nächsten Stufe des Experiments wird mittels größerem und homogeneren Strahlquerschnitt, höherem Neutronenfluss und optimierter Detektoranordnung eine Genauigkeit von 4·10^-4 angestrebt.

Die zurückliegende Messung und Konzepte für den neuen Detektor werden vorgestellt.

Messung der Zerfallsasymmetrie des radiativen Hyperonzerfalls X⁰ ® L g mit dem NA48-Detektor

•Sven A. Schmidt für die NA48-Kollaboration
Institut für Physik, ETAP, Universität Mainz, 55099 Mainz

Der Detektor des NA48-Experiments am CERN erlaubt den Nachweis neutraler Hyperonen, z.B. X⁰, L und S⁰. Diese werden über die Zwei-Spur-Signatur des Zerfalls L® pp^- registriert. Während zweier Hochintensitätsdatennahmen von 8 bzw. 40 Stunden wurden 1999 ca. 40 Millionen Ereignisse mit solchen "L-Triggern" aufgezeichnet. Es konnten 564 Ereignisse des Typs X⁰ ® Lp⁰ und 49 468 des Typs X⁰ ® Lp⁰ untergrundfrei nachgewiesen werden. Unter Verwendung dieser Daten wurde die Zerfallsasymmetrie des schwachen radiativen Hyperonzerfalls X⁰ ® Lp⁰ zu a_X(Lg) = -0.65 ±0.19 bestimmt. Dies bedeutet eine Reduzierung des Fehlers der einzigen bisherigen Messung auf weniger als die Hälfte und bei einer Signifikanz von 3.5 Standardabweichungen die erste Evidenz einer Asymmetrie im X⁰® Lp⁰-Zerfall. Als Referenz wurde der nichtleptonische Kanal X⁰ ® Lp⁰ untersucht und eine Zerfallsasymmetrie von a_X(Lp⁰) = -0.400 ±0.020 gefunden. Dieser Wert stimmt sehr gut mit dem gegenwärtigen Weltmittelwert überein.

Messung des Verzweigungsverhältnisses und der CP-Asymmetrie von B®K^*g

•Tilmann Colberg für die BABAR-Kollaboration
Institut für Kern- und Teilchenphysik, TU Dresden

Die vorgestellte Untersuchung des radiativen Zerfalls B® K^*(892)g, der durch den ``Pinguin''-Übergang b®sg stattfindet, stellt einen wichtigen Test des Standardmodells und einen Kandidaten für die Suche nach Neuer Physik dar. Der benutzte Datensatz in Höhe von 22,7·10⁶ B[`B]-Zerfällen wurde auf der U(4S)-Resonanz mit dem BABAR-Detektor am asymmetrischen e⁺e^-- Speicherring PEP-II (SLAC) aufgezeichnet. Die B® K^*g Verzweigungsverhältnisse wurden in jeweils zwei geladenen und neutralen K^*-Zerfallskanälen gemessen, deren gewichtete Mittel sich zu B(B^±®K^*±g) = (3.83±0.62±0.22)·10^-5 und B(B⁰®K^*0g) = (4.23±0.40±0.22)·10^-5 ergeben. Ferner führte eine Suche nach direkter CP-Verletzung zu einem Asymmetrie-Wert von A_CP(B®K^*g) = -0.044±0.076±0.012.

Exotische Mesonen in der Reaktion [`p]p®p⁺p^-p⁺p^-h¢

•Joerg Reinnarth
Endenicher Allee 17, Zi. 7127, 53115 Bonn, Germany

Aufgrund der Selbstwechselwirkung der Gluonen sagt das Standardmodell neben den reinen q[`q]-Mesonen exotische Teilchen wie Gluebälle und Hybride (q[`q] g) voraus. kommt. Unter anderem wird das h(1440) als exotisches Teilchen diskutiert und könnte Kandidat für einen Glueball sein. In der Reaktion [`p]p®p⁺p^-p⁺p^-h erscheint das h(1440) als klares Signal in der p⁺p^-h invarianten Masse. Eine Partialwellenanalyse liefert eventuelle Beiträge zum Verständnis des h(1440).

Im Zerfallskanal [`p]p®p<sup>+</sup>p<sup>-</sup>h¢;h¢®p<sup>+</sup>p<sup>-</sup>h eignet sich die ph¢-P-Welle zur Suche nach exotischen Teilchen, da sie die für q[`q]-Zustände nicht erlaubten Quantenzahlen I^GJ^PC = 1^-1^-+ trägt. Bei Crystal Barrel und anderen Experimenten wurde das p₁(1400) und das p₁(1600) bereits gesehen. Auch hier kann eine Partialwellenanalyse zur Klärung der Natur der exotischen Teilchen beitragen.

[HOME]

[Archiv]

[E-Verhandlungen 2002]

[Leipzig]

[Fachverband T]

[Sitzung T 106]

Zuletzt geändert am 14.11.2002

Fragen, Kommentare, Anregungen und Kritik