Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft Bericht zu COSY Dezember 2012 | Jim RItman.

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1 Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft Bericht zu COSY Dezember 2012 | Jim RItman

2 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 2 COSY (Cooler Synchrotron)

3 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 3 (Polarisierte) Proton-, Deuteron-Strahlen mit Impulsen < 3.7 GeV/c Phasenraum-Kühlung (Elektron-, Stochastisch) Interne und externe Experimente COSY – wesentliche Parameter

4 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 4 Vortragsübersicht Laufendes Physikprogramm (ANKE, TOF, WASA) Vorarbeiten für FAIR (HESR und PANDA) Entwicklungsarbeiten (JEDI)

5 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 5 Laufendes Physikprogramm COSY Detektorsysteme im Ring und am extrahierten Strahl: ANKE WASA Injektorzyklotron TOF

6 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 6 Aktuelle Resultate (1) seltene Zerfälle von -Mesonen Zerfall basierend auf QCD-Box-Anomalie am chiralen Limes CP-Verletzung nicht im SM vorhergesagt, aber A<2% nicht ausgeschlossen WASA PhD Thesis D. Coderre η π + π - e + e - e+e+ e-e- π-π- π+π+ Φ BR(ηπ + π - e + e - ) = (3.10 ± 0.27 stat ± 0.22 sys ) × 10 4 A Φ = (0.4 ± 9.0 stat ± 2.8 sys ) × 10 2

7 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 7 Aktuelle Resultate (2) seltene Zerfälle von -Mesonen WASA PhD Thesis M.Hodana und H.Bhatt Untersuchung des Übergangsformfaktor des -Mesonen pp pp pd 3 He

8 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 8 (pn d ) (pn d ) ½ (pp d ) (pn d ) (pn d ) Aktuelle Resultate (3) ABC Effekt in der 2-Pion Produktion in NN d Isospin-Dekomposition WASA Analysis by M.Bashkanov et al. Dalitz Plot I = 0 + 1 I = 0 I = 1 ABC effect

9 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 9 Aktuelle Resultate (4) ANKE Neutron-Proton Ladungsaustauschamplituden in d p {pp} s n Einschränkungen der np-Amplituden für SAID SAID Analysis by D. Mchedlishvili et al.

10 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 10 Aktuelle Resultate (5) TOF ( p)-Streulänge SU F (3) Symmetrie p p K + p ( p - ) p p K 0 p + PhD theses: M. Roeder und R. Dzhygadlo, Analyse von F. Hauenstein

11 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 11 Spin an COSY Anfang 2013: Sibirische Schlange (longitudinale Polarisation) RF Solenoid Spinflipper: RF Dipol Niederenergie Polarimeter (LEP) HEP Existierende Ausstattung für Polarisationsphysik: Polarisierte Quelle LS-Polarimeter PAX-ABS BRP EDDA ANKE-ABS LSP

12 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 12 Vorarbeiten für HESR Entwicklungen an COSY: Barrier Bucket Kavität Stochastischer Kühltank Budker-Institut (Novosibirsk) Lieferung jetzt Komponententests; 1. Ausbaustufe für Hochenergie e-Kühler Elektronen- Kühler (2 MV)

13 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 13 Vorarbeiten für FAIR Detektoren Komponententests an COSY (PANDA-Targets, Central Tracker) COSY als Test-Maschine: Pellet Target (Lab) Pellet Target (WASA) Cluster Jet Target (ANKE) Straw Detektoren als zentraler PANDA-Tracker Straw Det. (TOF)

14 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 14 CBM, PANDA Vorarbeiten für FAIR Detektoren

15 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 15 JEDI (T)/CP-Verletzung Ursache für die Materie-Antimaterie Asymmetrie im Universum; Standardmodell-CP-Verletzung (Quark-Mischung im EW-Sektor) zu klein Jülich Electric Dipole Moment Investigations Zukunftsperspektiven Motivation: Suche nach permanentem elektrischem Dipolmoment (EDM) d S

16 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 16 Zukunftsperspektiven COSY als Injektor für einen dedizierten EDM-Ring: Spinkohärenzzeit (SCT) Normalerweise ms-Bereich Mit Sextupole-Korrekture bis 200 s erreicht JEDI Ziel: horizontale Spinpräzession einfrieren; Entwicklung eines vertikalen Komponente ! particlep (GeV/c)E (MV/m)B (T) proton0.70116.7890.000 deuteron1.000-3.9830.160 3 He1.28517.158-0.051

17 7. Februar 2014 Institut für Kernphysik (IKP) Folie 17 COSY hat ein überzeugendes Physik- programm (u.a. Spin-Physik, Symmetrien) COSY macht wesentliche Tests und Entwicklungen für HESR und PANDA COSY ist die ideale Ausgangsbasis für einen EDM-Speicherring ZusammenfassungZusammenfassung, Ausblick