Hyperon production in proton-nucleus collisions at a center-of-mass energy of sqrt(S_NN)=41.6 GeV at HERA-B and design of silicon microstrip detectors for tracking at LHCb

摘要

Themen dieser Arbeit sind Messungen von Hyperonenproduktion inProton-Kern-Wechselwirkungen bei 41.6 GeV Schwerpunktsenergie mit dem Hera-B-Detektoram DESY, Hamburg, und das Design von Siliziumstreifensensoren für das LHCb-Experimentam CERN, Genf (Schweiz). Lambda-, Xi- und Omega-Hyperonen und ihre Antiteilchen wurden in 113.5*10^6 inelastischen Wechselwirkungen von Protonen mit festen Kohlenstoff-, Titan- undWolfram-Targets rekonstruiert. Mithilfe dieser Datensätze konntenAntiteilchen-zu-Teilchen-Verhältnisse, Wirkungsquerschnitte sowohl über den kinematischen Messbereichvon Hera-B integriert als auch differenziell als Funktion des Transversalimpulses,$dsigma/dp_T^2$ (für Lambda und Xi), und der Rapidität,$dsigma/dy$ (nur für Lambda), gemessen werden, sowie die Abhängigkeit dieser Messgrößen von der Massenzahl des Targetkerns, parametrisiert nach dem Glauber-Modell. Die gemessenen Verhältnisse folgen dem gleichen Trend wie dieEnergieabhängigkeit der entsprechenden Messungen in Kern-Kern-Wechsel-wirkungen.Silizumstreifensensoren wurden für das Spurrekonstruktionssystem des LHCb-Detektorsentwickelt. Unter Zuhilfenahme von am CERN durchgeführten Strahltests wurde der Einfluss der Streifengeometrie und der Substratdicke auf die Eigenschaftendes Sensors ermittelt, um das Optimum unter den gegensätzlichenErfordernissen eines hohen Signal-zu-Rauschen-Verhältnisses, einer kleinen Anzahl anAuslesekanälen und einer niedrigen Spurbelegungsdichte zu erzielen.Der Detektor befindet sich momentan in der Bauphase, der Beginn des Messbetriebs ist fürHerbst 2007 geplant.