Axel Cholewa, Dissertation, Fachbereich Physik der Universität Hamburg, 2011 :

"D*± Meson Produktion bei kleinen Q2 mit dem H1 Detector und Bestimmung von unintegrierten Gluondichten"


"D*± Meson Production at low Q2 with the H1 Detector and Determination of Unintegrated Gluon Densities"



Schlagwörter: gluon density D*(2010) charmed meson H1 DESY HERA Stor small x
PACS : 11.30.Rd
Volltext

Summary

Kurzfassung

Die inelastische Produktion von D*-Mesonen in Elektron-Proton-Streuung bei kleinen Photonvirtualitäten wurde mithilfe von Daten des H1-Experiments untersucht. Die Ergebnisse dieser Messung wurden daraufhin verwendet, um mit dem Ereignisgenerator Cascade unintegrierte Gluondichten zu ermitteln.

Der Phasenraum der Messung ist gegeben durch Photonvirtualitäten im Bereich von 2 GeV² < Q² < 5 GeV² und Inelastizitäten innerhalb 0,02 < y <0,7. Der sichtbare Bereich der D*-Mesonen ist auf Pseudorapiditäten zwischen -1,5 und 1,5 und Transversalimpulse von mehr als 1,5 GeV beschränkt und ergänzt Messungen von D*-Mesonprodution bei höheren Virtualitäten. Die Daten wurden in den Jahren 2004 bis 2007 in der HERA-II-Phase vom H1-Detektor aufgenommen und ergeben eine integrierte Luminosität von 348pb-1. Diese gegenüber H1-Messungen in der HERA-I-Phase deutlich erhöhte Statistik ermöglichte eine differenziertere Messung von einfach- und doppeltdifferentiellen Wirkungsquerschnitten der D*-Mesonproduktion.

Die einfach differentiellen Wirkungsquerschnitte dieser Messungen wurden anschließend verwendet, um mittels Parameteranpassung unintegrierte, d.h. vom Transversalimpuls abhängige, Gluondichten zu ermitteln. Dafür wurden Streuereignisse in Elektron-Protonkollisionen mit dem Monte Carlo-Programm Cascade simuliert und die Abweichung der Simulationsvorhersagen im Chi2-Verfahren minimiert. Drei veschiedene Parametrisierungen der unintegrierten Gluondichte wurden verwendet und die Ergebnisse verglichen.

Titel

Kurzfassung

Summary

A study of inclusive D* meson production in deep inelastic electron-proton scattering at the H1 detector is presented for low photon virtualities. The results of these measurements have been used to determine unitegrated gluon densities with the Monte Carlo generator Cascade.

The phase space of the measurement is dened by photon virtualities inside 2 GeV² < Q² < 5 GeV², and inelasticities inside 0,02 < y < 0,7. The visible region of the production of D* mesons is restricted to pseudo rapidities between -1.5 and 1.5 and transverse momenta larger than 1.5 GeV and complements D* meson production measurements at higher photon virtualities. Data taken in the years 2004-2007 during the HERA II running period have been analyzed yielding an integrated luminosity of 348 pb-1. This significant increase in statistics compared to HERA I was exploited in the single and double differential cross sections which have been measured more differentiated than in previous measurements at H1.

The single differential cross sections have been used in parameter fits of unintegrated gluon densities. For this purpose scattering events in electron-proton collisions were simulated with the Monte Carlo generator Cascade and the deviation of the prediction of the simulation from the measured data was then minimized with the chi^2 method. Three different parametrizations of unintegrated gluon distributions have been used and compared.