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unerwunschter Fragmentationsprodukte zu verwenden. Der in der vorliegenden Arbeit beschriebene Detektoraufbau
hat sich in vielen am Fragmentseparator durchgefuhrten Experimenten bewahrt. Die Verfahren zum
Nachweis und zur Identi zierung der Sekundarstrahlkerne haben sich zu Standardmethoden entwickelt.
Es wurden Messungen von absoluten Produktionswirkungsquerschnitten fur die Projektilfragmentation relativistischer
Schwerionenstrahlen durchgefuhrt. In inklusiven Experimenten ero net lediglich die Beobachtung
spezi scher Reaktionskanale die Moglichkeit, detaillierte Informationen uber die periphere nukleare Reaktion
zu sammeln. Durch eine geeignete Auswahl konnten Bereiche verschiedener Anregungsenergien der Fragmente
durch die nukleare Reaktion betrachtet werden.
So wurde der Verlust von bis zu drei Protonen { ohne Neutronenverlust im zweiten Reaktionsschritt { ausgehend
von 136 Xe und 197 Au Projektilen untersucht. Derartige Reaktionen fuhren zu Prafragmenten, bei denen
die Anregungsenergie durch dennuklearen Sto geringer ist als die entsprechende Neutronenbindungsenergie der
betre enden Kerne. Sie stehen deshalb fur die sog. " kalte\ Fragmentation im Gegensatz zur " hei en\ Fragmentation,
die typisch istfur den Haupteil der Reaktionsprodukte. Aufgrund dessen tragen sie Informationen uber
den ersten Schritt der Fragmentation, ohne durch die Verdampfungskaskade stark beein u t zu sein. Um das
Verstandnis fur den Fragmentationsproze anhand der bisherigen Modellvorstellungen zu testen und um eine
Abschatzung fur die zu erwartenden Produktionsraten neutronenreicher Kerne zu erhalten, wurden die gemessenen
Daten mit drei verschiedenen Voraussagen verglichen: der empirischen Systematik EPAX [SuB90], dem
statistischen Abrasion-Ablation Modell [GaS91] und dem Intranukleare-Kaskaden Modell ISAPACE [YaF79].
Alle drei Beschreibungen reproduzieren den steilen, nahezu exponentiellen Abfall des Protonen-Verlust Wirkungsquerschnittes
von etwa eineinhalb Gro enordnungen pro abradiertem Proton, zeigen jedoch deutliche
quantitative Unterschiede.
Die empirische Formulierung, die den gro ten Teil der bislang zuganglichen Daten zu Fragmentations-Wirkungsquerschnitten
mit guter Genauigkeit reproduziert, uberschatzt die Protonen-Verlust Querschnitte von
136 Xe und 197 Au Projektilen und sagt daruber hinaus eine kleinere Steigung voraus, wenn man zu gro eren
Protonenverlusten hin extrapoliert. Das hei t, da diese Formulierung zu optimistische Voraussagen hinsichtlich
der Produktion neutronenreicher Fragmente macht. Sowohl das statistische Abrasion-Ablation Modell als auch
die Intranukleare-Kaskaden Rechnung konnen die Daten gut reproduzieren.
Die Separation und Identi zierung der Isotope im-Fluge\ mit dem Fragmentseparator hat den Weg zur Un-
"
tersuchung langer Isotopenketten ero net. Die Isotopenverteilungen der projektilnahen Fragmente bilden ein
" Thermometer\ fur die peripheren Kernsto e. Aus der Gro e und dem Verlauf der Produktionswirkungsquerschnitte
innerhalb einer Isotopenkette konnte abgeleitet werden, da die mittlere Anregungsenergie pro abgeschertem
Nukleon ca. 27 MeV betragt. Der Vergleich mit dem statistischen Abrasionsmodell zeigt, da etwa die
Halfte der Anregungsenergie durch Reibung oder Endzustands-Wechselwirkungen verursacht wird.
Der erfolgreiche Ansatz der Beschreibung des N/Z-Verhaltnisses der Prafragmentverteilungen nach Abrasion
durch eine hypergeometrische Verteilung ist ein deutlicher Hinweis auf lediglich schwache Proton-Neutron Korrelationen
im Abrasionsproze . Andere Modelle fuhren zu deutlich schmaleren Verteilungen.
Hinsichtlich der bei anderen Experimenten festgestellten Diskrepanzen zwischen den gemessenen Produktionquerschnitten
im Maximum der Massenverteilung einzelner Isotope aus 1.0 A GeV 86 Kr bei 500 A MeV und
den berechneten Werten konnten bei den in dieser Arbeit durchgefuhrten Messungen bei 1000 A MeV mogliche
Ursachen herausgearbeitet werden. Die im Rahmen dieser Arbeit erzielten Ergebnisse sind gut vertraglich
mit den Modellrechnungen und den uber die Massen integrierten Fragmentationsquerschnitte einzelner Elemente
[CuB90].
Bezuglich der gemessenen Parallelimpulsverteilungen und ihrer Breiten kommt man zu dem Schlu , da es offenbar
zwei sich deutlich unterscheidende Gruppen von Projektilfragmenten gibt: Einerseits Produkte, die mit
gro em Wirkungsquerschnitt und hoher Anregungsenergie entlang des Verdampfungsrestkernkorridors produziert
werden und die sehr gut der von Morrissey aufgestellten Systematik folgen, und andererseits relativ kalt
erzeugte Fragmente, die Protonenverlustkanale, deren Impulsbreiten durch die Reaktion sehr gut den mittleren
Fermiimpuls der Nukleonen im Kern re ektieren. Das alte Bild einer universellen Abhangigkeit der Parallelimpulsbreiten
vom Massenverlust durch die Fragmentation mu insofern verfeinert werden.
Die Ergebnisse und Schlu folgerungen aus den Isotopenverteilungen als auch die aus den Parallelimpulsbreiten
sind miteinander konsistent. Zusammenfassend kann man deshalb sagen, da die gute Reproduktion der experimentellen
Ergebnisse durch die Modellbeschreibungen verdeutlich, da die wesentlichen Merkmale der Fragmentationsreaktion
bei peripheren Sto en gut verstanden sind.
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