Messung des CKM-Winkels gamma

• Antragstellerin: Professorin Dr. Stephanie Hansmann-Menzemer
• Fachliche Zuordnung: Kern- und Elementarteilchenphysik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Felder
• Förderung: Förderung von 2003 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5416255

Die im folgenden vorgestellte Analyse wird die erste Messung des Winkels gamma im Unitaritätsdreieck sein und damit ein wichtiger Test des Standardmodells. Sie benutzt die sogenannte U-Spin-Symmetrie zwischen d- und s-Quarks in den Zerfällen Bd>p+p- und Bs>K+K- und ist deshalb bis auf kleine U-Spin-Symmetrie-brechende Effekte frei von theoretischen Unsicherheiten. Diese Analyse ist derzeit nur am Tevatron (Fermilab, USA) möglich, da dies der einzige Beschleuniger mit einer zur Bs-Produktion ausreichenden Schwerpunktenergie und einer genügend hohen Statistik in den zu untersuchenden Zerfällen ist. Eine konservative Abschätzung der experimentellen Parameter sagt eine Auflösung von besser als 10° für diese anspruchsvolle Winkelmessung voraus. Es gibt jedoch viel Spielraum zur Verbesserung, insbesondere im Bereich des Taggings und der Teilchenidentifikation. Diese Werkzeuge, die auch für weitere Analysen im Bereich der B-Physik von Interesse sind, sollen im Rahmen dieser Arbeit ebenso weiterentwickelt und optimiert werden. Dabei werden insbesondere die verschiedenen Einzelinformationen aus den unterschiedlichen Detektorkomponenten mit Hilfe eines neuronalen Netzes kombiniert. Es soll auf ein Programmpaket zurückgegriffen werden, das sich schon beim DELPHI-Experiment bei LEP am CERN vielfach bewährt hat.

• DFG-Verfahren: Emmy Noether-Auslandsstipendien
• Beteiligte Person: Professor Christoph Paus, Ph.D.