Messung des differentiellen Charmwirkungsquerschnitts von Protonen auf einem dicken Target mit Pixeldetektoren (CharmDXSPix)

• Antragsteller: Professor Dr. Markus Cristinziani
• Fachliche Zuordnung: Kern- und Elementarteilchenphysik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Felder
• Förderung: Förderung seit 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 415102982

Das Standardmodell der Teilchenphysik beschreibt die kleinsten Teilchen und der darauf wirkende Kräfte vorzüglich. Sämtliche Messungen im Labor bestätigen im Wesentlichen die Gültigkeit dieser Theorie. Es gibt jedoch Hinweise, vor allem durch die Beobachtungen des Universums, dass es Erweiterungen dieser Theorie geben muss, z.B. die Existenz weiterer, noch nicht entdeckter Teilchen oder Wechselwirkungen. Diese Erweiterungen werden heute z.B. am Large Hadron Collider am CERN getestet, wurden aber bislang nicht gefunden. Alternativ können sehr schwache, neuartige Kräfte gefunden werden, wenn genügend große Datensätze, auch bei niedrigeren Kollisionsenergien, gesammelt werden. Zukünftige Beam-Dump-Experimente könnten hier der Schlüssel sein. Bei solchen Experimenten werden vor allem Charm-Hadronen produziert, die in neuartige Teilchen zerfallen können. Das beantragte Projekt möchte die Wahrscheinlichkeit einer Charm-Hadron-Produktion messen. Neuartig ist dabei, dass zwei ganz unterschiedliche Detektoren gemeinsam zum Einsatz kommen: Emulsionen und Pixeldetektoren. Eine wesentliche Herausforderung ist das Zusammenspiel dieser zwei Komponenten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen