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B(E2)-Stärke des 2+1-Zustandes von 12C aus (e,e‘)-Daten & Neuplanung des Vieldraht-Driftkammer Detektors am QCLAM-Spektrometer

D'Alessio, Antonio (2020):
B(E2)-Stärke des 2+1-Zustandes von 12C aus (e,e‘)-Daten & Neuplanung des Vieldraht-Driftkammer Detektors am QCLAM-Spektrometer. (Publisher's Version)
Darmstadt, Technische Universität,
DOI: 10.25534/tuprints-00014222,
[Ph.D. Thesis]

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Item Type: Ph.D. Thesis
Status: Publisher's Version
Title: B(E2)-Stärke des 2+1-Zustandes von 12C aus (e,e‘)-Daten & Neuplanung des Vieldraht-Driftkammer Detektors am QCLAM-Spektrometer
Language: German
Abstract:

Der erste Teil dieser Arbeit beschreibt die Untersuchung der Übergangsstärke des 2+1-Zustandes von 12C mit (e,e’)-Experimenten. Hierfür wurden Messungen am Lintott-Magnetspektrometer am S-DALINAC durchgeführt. Durch die Elektronenstrahlenergie von 42,5MeV und Streuwinkel von 69°, 81° und 93° konnten extrem niedrige Impulsüberträge von 0,252 fm^-1 bis 0,322 fm^-1 erreicht werden. Über Relativmessungen des Grundzustandes zum angeregten Zustand wurden Wechselwirkungsquerschnitte des 2+1 Zustandes von 12C bestimmt. Die daraus resultierenden Messdaten dienen als Grundlage einer Extrapolation des Formfaktors über ein analytisches Modell zum Impulsübertrag am Photonenpunkt q = 0,023fm^-1. Durch die neu gemessen Daten konnte die Ungenauigkeit des B(E2,2+1->GZ) von 5,5% auf 2,5% verringert werden, da insbesondere die Daten bei niedrigen Impulsüberträgen die Genauigkeit der Extrapolation bestimmen. Diese Präzision ermöglicht es, die Unsicherheiten des Quadrupolmoments des 2+1 -Zustandes von momentan 35% auf 23% zu reduzieren. Dies bietet neue Möglichkeiten zur Überprüfung von theoretischen ab inito-Methoden wie dem No Core Shell-Model. Im zweiten Teil dieser Arbeit wird die Neuplanung des Vieldraht- Driftkammer Detektors des QCLAM-Spektrometers vorgestellt. Der Augenmerk wurde bei der Neuplanung auf eine verbesserte Energieauflösung und Effizienz des Detektors gelegt. Hierfür wurde ein Gehäuse entworfen, indem die eigentlichen Drahtkammern liegen. Der neue Entwurf besteht aus zwei X-Ebenen und zwei U-Ebenen. Der Abstand der Signaldrähte in den X-Ebenen wurde von 3mm auf 2,5mm reduziert. In den U-Ebenen sind die Drähte um 28,32° zu den Drähten in den X-Ebenen verdreht, hierdurch ergibt sich ein Abstand der Drähte von 2,84mm. Der verringerte Abstand führt zu einer Verbesserung der Auflösung und zu einer Erhöhung der Effizienz insbesondere im Niederenergiebereich des Spektrums.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage

The first part of this thesis describes the investigation of the transition strength of the 2+1 state of 12C with (e,e’)-experiments. For this purpose, measurements were performed on the Lintott magnetic spectrometer at the Superconducting-DArmstadt-LINear-ACcelerator (S-DALINAC). Due to the electron beam energy of 42.5MeV and scattering angles of 69°, 81° and 93° extremely low momentum transfers from 0.252 fm^-1 to 0.322 fm^-1 could be achieved. Interaction cross sections of the 2+1 state of 12C were determined by relative measurements of the ground state to the excited state. The resulting form factor data serve as the basis for extrapolating the form factor via an analytical model to the momentum transfer at the photon point 0,023 fm

English
Place of Publication: Darmstadt
Collation: xi, 149 Seiten
Classification DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
Divisions: 05 Department of Physics > Institute of Nuclear Physics > Experimentelle Kernphysik
Date Deposited: 11 Dec 2020 12:42
Last Modified: 11 Dec 2020 12:42
DOI: 10.25534/tuprints-00014222
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-142225
Referees: Pietralla, Prof. Dr. Norbert and Enders, Prof. Dr. Joachim
Refereed: 19 October 2020
URI: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/14222
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