Freiburg 1999 – wissenschaftliches Programm

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 54: Instrumentation und Anwendungen VI

HK 54.2: Gruppenbericht

Donnerstag, 25. März 1999, 14:30–14:45, F

⁶LiD – Polarisiertes Targetmaterial für das COMPASS–Experiment — •Arne Meier, St. Goertz, J. Harmsen, W. Meyer, E. Radtke und G. Reicherz — Ruhr–Universität Bochum

Das COMPASS–Experiment streut polarisierte 100–180 GeV Myonen am polarisierten Festkörpertarget. Dabei wird der Gluonenanteil am Nukleonengesamtspin im Photon–Gluon–Fusionsprozeß untersucht. Um die Asymmetrie dieses Prozesses beobachtbar zu machen, ist der Einsatz eines polarisierten Targetmaterials nötig, das einen hohen Dilutionfaktor mit hoher Nukleonenpolarisation verbindet. Unter dem Dilutionfaktor versteht man das Verhältnis polarisierbarer Nukleonen zur Gesamtzahl der Nukleonen. ⁶LiD erreicht aufgrund seines besonderen Kernaufbaus (⁶Li↑=α+n↑+p↑) den bislang höchsten Dilutionfaktor f=0.5 gepaart mit einer guten Maximalpolarisation P=40%–50%. Derart hohe Polarisation ist nur mittels der Dynamischen Nukleonenpolarisation (DNP) erreichbar. Dabei wird die hohe Polarisation eines Elektronenspinsystems bei tiefer Temperatur und hohem Magnetfeld auf die Nukleonen übertragen. In einer Vorbestrahlung im intensiven 20 MeV Elektronenstrahl des Bonner Linearbeschleunigers werden paramagnetische Gitterfehlstellen erzeugt, die für den DNP–Prozeß nutzbar sind. Vorbestrahlungstemperatur, Vorbestrahlungsdosis, Anreicherungsgrad des ⁶Li und zusätzliche Wärmebehandlung nach der Bestrahlung beeinflussen die elektronische Struktur des Targetmaterials und bieten Optimierungsmöglichkeiten für die Polarisationseigenschaften.