Göttingen 1997 – wissenschaftliches Programm

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HK: Hadronen und Kerne

HK 6: Elektromagnetisch wechselwirkende Sonden I

HK 6.1: Gruppenbericht

Montag, 24. März 1997, 14:00–14:30, HS G

Mediummodifikationen von Nukleonresonanzen und Mesonen — •B. Körfgen, C. A. Mosbacher, F. Osterfeld, N. Stein und G. van de Sand — Institut für Kernphysik, Forschungszentrum Jülich GmbH, 52425 Jülich

Wir diskutieren die Dynamik von elektromagnetisch und hadronisch angeregten Baryonresonanzen (Δ und N^∗) in Atomkernen. Ziel der Untersuchungen ist die mikroskopische Beschreibung der Propagation der Baryonresonanzen im Medium. Der Schwerpunkt der Diskussion liegt auf dem Studium der Mediummodifikation des Δ(1232)-Isobars. Aus der Analyse inklusiver Ladungsaustauschreaktionen, (p,n) und (³He,t), und der Pionabsorption an Kernen ist bekannt, daß in diesen Reaktionen die Masse des Δs im Medium gegenüber der Masse des freien Δs reduziert ist. Ein großer Teil dieser Reduktion wird auf einen Mediumeffekt in der spin-longitudinalen Responsefunktion des Kerns zurückgeführt [1,2]. Die spin-longitudinale ist gegenüber der spin-transversalen Responsefunktion, die die elektromagnetisch induzierten Prozesse dominiert, energetisch abgesenkt. Die Verschiebung wird durch die attraktive Pionaustausch-Wechselwirkung zwischem dem Δ und dem Restkern bewirkt. Diese Interpretation ist inzwischen durch den Nachweis der kohärenten Pionen in der exklusiven Reaktion ¹²C(³He,tπ⁺)¹²C(gs) bestätigt worden [3]. Ebenfalls in Übereinstimmung mit dieser Vorstellung ist die Analyse der Spin-Observablen in der (p^→,n^→ )-Reaktion an ¹²C [4]. Zur Identifikation des Mediumeffekts auf das Δ bei elektromagnetischer Anregung schlagen wir nun die Reaktion ¹²C(e,e’π⁺)¹²B(gs) vor. Dieser Prozeß hat eine spin-longitudinale Komponente, die zu einer Pionproduktion in Vorwärtsrichtung (d.h. in Richtung des Impulsübertrags) führt. Diese Pionen zeigen in unseren Untersuchungen eine starke Energieverschiebung des Δs im Medium, im Gegensatz zu den Pionen aus den spin-transversalen Komponenten. Die Methoden zur Beschreibung der Mediummodifikation des Δs können auch bei dem Studium der N^∗-Resonanzen angewendet werden. Erste Resultate für die η-Produktion über die S₁₁-Resonanz werden präsentiert.

[1] T. Udagawa, S. W. Hong, and F. Osterfeld, Phys. Lett. B 245, 1 (1990)

[2] P. Oltmanns, F. Osterfeld, and T. Udagawa, Phys. Lett B 299, 194 (1993)

[3] T. Hennino et al., Phys. Lett. B 303, 236 (1993)

[4] D. L. Prout et al., Phys. Rev. Lett. 76, 4488 (1996)