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2. Reaktionsmodelle 8 Abb. 2.2 Auf einer Nuklidkarte ist die Verteilung der Fragmentations-Wirkungsquerschnitte aus der Reaktion 1.0 A GeV 197 Au+ 27 Al nach einer Rechnung mit dem Abrasion- Ablation Modell (vergl. Abschnitt 2.5) von [GaS91] dargestellt. Die Hohenlinien haben einen Abstand von jeweils einem Faktor zwei, wobei die au erste einen Querschnitt von 0.125 mb angibt. Im oberen Bild ist die Verteilung der Produktionswirkungsquerschnitte nach dem ersten Schritt der Reaktion, der nuklearen Kollision oder " Abrasion\ gezeigt. Das N/Z-Verhaltnis der sog. " Prafragmente\ entspricht im Mittel dem des Projektils, es ist durch die dicke gestrichelte Linie angedeutet. Das unteren Bild zeigt die Verschiebung dieser Gro e in Richtung auf den " Verdampfungsrestkernkorridor\ durch den zweiten Schritt der Reaktion, der Abdampfung oder " Evaporation bzw. Ablation\ vonTeilchen. Dieser liegt etwa auf halber Strecke zwischen dem Tal der -Stabilitat (2) und der Linie verschwindender Protonenbindungsenergie ( , hier fur Kerne mit ungerader Protonenzahl). In beiden Bildern ist der Weg, den die Protonenverlustkanale nehmen, gesondert gekennzeichnet, da ihnen eine besondere Bedeutung bei der Untersuchung der Fragmentationsreaktion zukommt (vergl. Abschnitt 6.4.1).
2.4 Semiempirische Parametrisierung EPAX Gultigkeit der Beschreibung ist auf Projektilenergien von einigen Hundert A MeV beschrankt, da nur dann der Produktionswirkungsquerschnitt unabhangig von der Projektilenergie [CuH78] ist. Bisherige Untersuchungen zeigen, da die vorhandenen Me daten zur Target- und Projektilfragmentation [CuH78, ViS79] zumindest in einem beschrankten Bereich von Fragmenten damit gut beschrieben werden konnen. Die Anwendbarkeit auf Reaktionen wie sie in dieser Arbeit betrachtet werden, soll hier uberpruft werden. EPAX wurde ursprunglich fur die empirische Beschreibung der Targetfragmentation entwickelt, la t sich aber durch Vertauschen der Kernladungs- und Massenzahl des Targets (Zt,At) mit dem des Projektils (Zp,Ap) auch auf die hier betrachteten Projektilfragmentationsreaktionen anwenden. Fur den Produktionswirkungsquerschnitt eines Fragmentes gilt im Rahmen dieser Beschreibung: Darin sind: ;R jZf�Prob;ZfjU (Zf �Af) =Y (Af) N0 e Y(Af ) der totale Wirkungsquerschnitt fur alle Isobare mit der Masse Af , N0 ein Normierungsfaktor fur die Kernladungsverteilung und R die Breite der Kernladungsverteilung, Zf�prob die wahrscheinlichste Kernladung bei fester Masse Af sowie U eine Konstante, die die Form der Kernladungsverteilung bestimmt. Sie nimmt fur neutronenreiche Fragmente einen Wert von 1,5 [Rud66] undfur neutronenarme einen von 2 (Gau form) an. Die totale isobare Ausbeute Y(Af )errechnet sich nach [AbH76a] aus dem totalen (geometrischen) Reaktions- Querschnitt N nach [KoG85] und einer Steigungskonstanten P, die in [AbH76a] ausphysikalischen Uberlegungen entwickelt wird. Summerer und Mitarbeiter [SuB90] haben diese Darstellung, die im Falle von Protoneninduzierten Fragmentationsreaktionen gute Ergebnisse liefert, fur Schwerionenreaktionen [OlB81, Hil89] angepa t: P wird lediglich durch eine Exponentialfunktion parametrisiert, die von der Projektilmasse abhangig ist, N wird wie folgt beschrieben: (2.3) Y (Af ) = N P e ;P (Ap;Af ) mit (2.4) N = 450 3p Ap + 3p At ; 2:38 mb (2.5) P = e ;7:57 10;3 Ap;2:584 Das Maximum der Kernladungsverteilung Zf�prob ist allein eine Funktion der Fragmentmasse und liegt, wie Untersuchungen an Spallationsprodukten zeigen, auf der neutronenarmen Seite der Stabilitat. Ausgehend von der Kernladung Z im stabilen Tal Z = A 1:98 + 0:0155 A 2=3 verschiebt es sich inRichtung auf den Verdampfungsrestkernkorridor [DuD82], in dem zwei aufeinanderfolgende Verdampfungsschritte das Verhaltnis ;P =;N fur die Abdampfung von Protonen und Neutronen im Mittel unverandert lassen. Fur leichte Kerne ist dies identisch mit der Linie gleicher Neutronen- und Protonenzahl N = Z, bzw. gleicher Zerfallsbreiten ;N =;P . Berucksichtigt man die bevorzugte Abdampfung von Neutronen fur protonenarme Kerne (f ) und das Neutronenzu-Proton Verhaltnis des Projektils ( m), so gilt: (2.6) (2.7) 9
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5. Die Identi zierung 62 Abb. 5.5 T
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5. Die Identi zierung 66 Abb. 5.8 F
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5. Die Identi zierung 68
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6. Die Produktionswirkungsquerschni
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6.2 Messung und Korrekturen Gau -Ve
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6.2 Messung und Korrekturen Abb. 6.
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NSE zu der Anzahl der Projektile NP
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6.2.3 Die Normierung Zahl der Proje
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Ionenoptische Transmission 6.2 Mess
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Die Pu er/Scaler 6.2 Messung und Ko
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6.2 Messung und Korrekturen 85
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6.4 Die Diskussion der Ergebnisse 6
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6.4 Die Diskussion der Ergebnisse A
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6.4.2 Die Anregungsenergieverteilun
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Abb. 6.13 6.4 Die Diskussion der Er
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6.4.3 Das N/Z-Verhaltnis. 6.4 Die D
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7. Die Parallelimpulse 7.1 Das Prin
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7.2 Die Korrekturen 7.2 Die Korrekt
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7.3 Die Probleme bei der Identi kat
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Abb. 7.4 7.4 Die Diskussion der Erg
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7.4 Die Diskussion der Ergebnisse B
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unerwunschter Fragmentationsprodukt
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Teil III Anhang
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A. Entwicklung und Anwendung eines
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B. Ein Flugzeitdetektor zur Untersu
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Literaturverzeichnis [BaB86a] G. Ba
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Literaturverzeichnis [Bro94] T. Bro
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Literaturverzeichnis [Fra87] B. Fra
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Literaturverzeichnis [Han91] E. Han
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Literaturverzeichnis [MaG94] A. Mag
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Literaturverzeichnis [ScD82] K.-H.
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Literaturverzeichnis [SuW93] K. Sum
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Literaturverzeichnis [WeG76] G.D. W
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Abbildungsverzeichnis 172 5.1 Trenn
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Abbildungsverzeichnis 174 B.17 Ener
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Tabellenverzeichnis 176 4.1 Paramet
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A. Tabellen 180 Fragmentations-Wirk
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B. Technische Aufbauten 190 Abb. B.
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C. Betriebsbedingungen der Photomul
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D. Der Leuchtdioden-Monitor 204 Abb
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D. Der Leuchtdioden-Monitor Es wurd
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E. Der Ein u verschiedener Kabelqua
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F. Technische Zeichnungen zu den De
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