Photoproduktion der Vektormesonen ω(782) und Φ(1020) am Proton von der Erzeugungsschwelle bis zu einer Photon-Energie von 2.6 GeV

Abstract

Diese Dissertation analysiert die Photoproduktion der beiden Vektormesonen ω(782) und Φ(1020) im Hinblick auf deren Produktionsmechanismus von der Reaktionsschwelle an bis zu einer Photonenergie von 2.6 GeV. Datengrundlage bilden dabei drei Strahlzeiten mit dem SAPHIR-Detektor an der Bonner Beschleunigeranlage ELSA, die in den Jahren 1997 und 1998 stattfanden. <br /> Die Auswertung liefert totale Wirkungsquerschnitte, nach dem Impulsübertrag t differentielle Wirkungsquerschnitte, sowie Zerfallswinkelverteilungen im Gottfried-Jackson- und im Helizitätssystem. Wegen vermuteter Resonanzproduktion des ω-Mesons wurden hierbei zusätzlich Anregungskurven in Abhängigkeit vom Streuwinkel untersucht.<br /> Im Falle des ω-Mesons zeigen sich neben der bei hohen Energien vorherrschenden diffraktiven Produktion insbesondere an der Schwelle, aber vermutlich auch bei höheren Energien Beiträge von s-Kanal-Resonanzen. Rechnungen von Roman Koniuk mit Quarkpotentialmodellen liefern in Schwellennähe eine in ωp zerfallende P13(1710)-Resonanz, die mit den vorgestellten Ergebnissen verträglich erscheint. Die bei allen Energien starken Abweichungen vom diffraktiven Verhalten, insbesondere bei großen Werten des Impulsübertrages t, weisen außerdem auf zusätzliche nicht-diffraktive Austauschbeiträge im t-Kanal hin.<br /> Die Analyse des Φ-Mesons hingegen ergab keine Hinweise auf eine Produktion über eine Resonanz. Die Ergebnisse sprechen jedoch gegen eine rein diffraktive Erzeugung im schwellennahen Bereich, sondern für weitere Austauschbeiträge im t-Kanal.