Perspektiven Elektromagnetische Sonden Perspektiven Elektromagnetische Sonden

R. Beck Universität Bonn

KHuK Jahrestagung GSI, 25.-26. Oktober 2007

Experimente zur Struktur der Hadronen :

virtual photon mass (=virtuality) virtual photon mass (=virtuality)

22 )'( kkQ

electronelectron

k

k '

p Q

Experimentelle Größen:

Elektromagnetische Sonden Elektromagnetische Sonden

magnetisches MomentRadienForm FaktorenPolarisierbarkeitenAnregungsspektrum ÜbergangsmomenteHelizitätsamplituden

Vortrag: M. OstrickEnergieübertrag

Impulsübertrag

tiefinelastisch, inklusive

Elektromagnetische Sonden bei hohen Impulsüberträgen (> einige GeV/c)

p hadronization( )Q

e

xp

inelastisch, exklusive

p B

Q

e

M

Elektromagnetische Sonden Elektromagnetische Sonden

Experimentelle Größen:

Vortrag: D. Hasch

- Strukturfunktionen- Parton Verteilungen- Beiträge zum Nukleon Spin Partonbeitrag Gluonbeitrag Bahndrehimpulsbeitrag

Ergebnisse von COMPASS und HERMESoffene Fragen

e+ e-p p

e-e- p

Elektromagnetische Sonden Elektromagnetische Sonden

Elektron punktförmig - sehr gut verstandene WW - schwach wechselwirkende Sonde - präziser Energie- und Impulsübertrag - große Strahlpolarisationen

- kleine Wirkungsquerschnitte - hohe Luminositäten notwendig

Proton ausgedehnt - stark wechselwirkende Sonde - Mesonenspektroskopie (exotische QZ) - polarisierte Antiprotonen

elektromagnetische und hadronische Sonden sind komplementär !

_

e

ep

p

Q

Elektromagnetische Sonden Elektromagnetische Sonden

Labors: S-DALINAC: Energien bis 150 MeV

MAMI: Energien bis 1500 MeV

ELSA: Energien bis 3500 MeV

- Kernstruktur- Proton Radius- Proton Polarisierbarkeiten

- Proton und Neutron Form Faktoren- Schwellenproduktion von Mesonen- Paritätsverletzende Elektronenstreuung

- Photoproduktion von Mesonen- Nukleon Anregungsspektrum - Strangeness Produktion

Gefördert durch:Land und DFGSFB 634

Gefördert durch:Land und DFGSFB 443

Gefördert durch:Land und DFGSFB TR16

Perspektiven:-Physikprogramm für 8-10 Jahre (polarisierte Strahlen und polarisierte Targets)-Frühe Einbindung von Studenten in Spitzenforschung

Elektromagnetische Sonden Elektromagnetische Sonden

Labors: DESY, HERMES (letzter Strahl Mitte 2007)

CERN, COMPASS

- Strukturfunktionen - Flavorzerlegung - Transversity

- Strukturfunktionen- Gluonbeitrag zum Nukleonspin - Transversity

Gefördert durch:Land und BMBF

Gefördert durch:Land und BMBF

Perspektiven: - HERMES Datennahme abgeschlossen - COMPASS Myonprogramm abgeschlossen- Neues Proposal zur Messung von Verallgemeinerten Parton Verteilungen (GPD‘s) durch DVCS

Zukünftige Projekte für elektromagnetische Sonden ?

3-9 GeV Elektro

nen

3-9 GeV Positronen

30-225 GeV Protonen

15-100 GeV/n Ionen

prebooster

12 GeV CEBAF

Upgrade

ELektron/Ionen Collider (ELIC) ELektron/Ionen Collider (ELIC)

Projekt finanziertStart 2011

ZukünftigerVorschlag

Elektron Hadron Maschinein Europa??

eRHIC am BNL

eRHIC

DIS

• Ee = 5-10 GeV• Ep = 30 – 250 GeV• Sqrt(s) = ~ 25 – 100 GeV

• Kinematischer Bereich von eRHIC x = 10-4 ~0.7 (Q2 > 1 GeV2) Q2 = 0 104 GeV

• Polarisierte e, p ~70%• Polarisierte Ionenstrahlen: He

• Ionenstrahl ALLE Elemente bis Uran

• Hohe Luminosität L ~ 1033 cm-2 sec-1

eRHIC am BNL eRHIC am BNL