Measurement of the hadronic cross section at the particle factories DAPHNE and PEP-II via initial state radiation

• Applicant: Professor Dr. Achim Denig
• Subject Area: Nuclear and Elementary Particle Physics, Quantum Mechanics, Relativity, Fields
• Term: from 2002 to 2013
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5383265

Das Forschungsprojekt sieht die Messung des hadronischen Wirkungsquerschnitts an den Elementarteilchen-Beschleunigern DAPHNE (Frascati/Italien) und PEP-II (Stanford/USA) vor, d.h. die Messung der Reaktionswahrscheinlichkeiten e+e- -> Hadronen. Eine verbesserte Messung dieser Reaktionswahrscheinlichkeiten erlaubt einen hochpräzisen Test des Standardmodells der Elementarteilchenphysik, da sich somit zwei fundamentale Parameter dieses Standardmodells (das anomale magnetische Moment des Myons sowie die Feinstrukturkonstante an der Z-Masse) mit deutlich erhöhter Genauigkeit berechnen lassen. Die Konsequenzen hirfür sind weitreichend. So erlauben diese Messungen u.a. eine Interpretation des neuen experimentellen Wertes für die Myon-Anomalie (E821 Brookhaven/USA). Die Methodik, die in diesem Forschungsprojekt zur Anwendung kommt, ist neuartig. Durch Verwendung von Ereignissen, in denen eines der Teilchen im Anfangszustand zuvor ein Photon abgestrahlt hat (e+e- -> e+e-gamma -> Hadronen + gamma), wird die Schwerpunktenergie des hadronischen Systems herabgesetzt und die Reaktionswahrscheinlichkeit kann wie erforderlich in einem variablen Energiebereich bestimmt werden.

• DFG Programme: Independent Junior Research Groups