Gießen 2007 – wissenschaftliches Programm

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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 29: Elektromagnetische und Hadronische Sonden

HK 29.8: Vortrag

Mittwoch, 14. März 2007, 16:00–16:15, A

Überraschungen in der Proton-Neutron Wechselwirkung — •Hartmut Machner für die GEM Kollaboration — Institut für Kernphysik, FZ Jülich, 52425 Jülich

Die Kenntnis der Nukleon-Nukleon Wechselwirkung ist zentral für für das Verständnis von Kernen. Sie wird einerseits in Streuexperimenten, andererseits in der Endzustandswechselwirkung untersucht. Von besonderem Interesse ist die $p-n$-Wechselwirkung, da nur sie einen gebundenen Zustand hat. Für das $p-n$-Kontinuum gibt es zwei Möglichkeiten der Antisymmetrischen Wellenfunktion: antisymmetrische Ortsfunktion und symmetrische Spinwellenfunktion (Spin-Triplett) oder umgekehrt (Spin-Singulett).

Wir haben die $p-n$-Wechselwirkung im Endzustand der Reaktion $p+p\to \{p+n\}+\pi^-$ über die $\Delta$-Resonanz hin untersucht. Pionen wurden unter 0 Grad mit dem Magnetspektrographen Big Karl spektroskopiert. Dabei wurde eine Auflösung der missing mass von 10$^{-5}$ erreicht. Die Spektren sind praktisch frei von Untergrund. Wesentlich war ein Protonenstrahl Von COSY, der beim Einschuss in COSY mit Elektronen gekühlt und stochastisch extrahiert wurde.

Durch die hohe Auflösung konnten frühere Messungen widerlegt werden. Ein Spin-Singulett Zustand wird mit $10^{-6}$ nicht beobachtet! Die Endzustandswechselwirkung ergibt für den Spin-Triplett Zustand ein Theorem, das die Stärke des gebundenen Zustandes zu der des ungebundenen Zustandes angibt. Dieses Theorem ist offensichtlich verletzt! Die möglichen Erklärungen für diese Überraschungen werden diskutiert.