Susanne Mohrdieck, Dissertation, Fachbereich Physik der Universität Hamburg, 2000
Schlagwörter: J/Psi-Meson, Charmonium, Vektormeson, tief inelastische Streuung, Elektroproduktion, DIS
PACS: 13.60 -r, 13.60 Le
In dieser Arbeit wird die inklusive und inelastische J/y-Produktion in tief inelastischer ep-Streuung am H1-Experiment bei HERA untersucht. Es werden die Datennahmeperioden 1997 und 1999 mit einer integrierten Luminosität von 39.35 pb-1 verwendet. Die J/y-Mesonen werden über die leptonischen Zerfälle J/y --> e+e- und J/y --> m+m- rekonstruiert. Die Analyse deckt den kinematischen Bereich 2 ≤ Q2 ≤ 100 GeV2, 40 ≤ Wgp ≤ 210 GeV und z > 0.2 ab.
Die Arbeit zeigt einfach und doppelt differentielle Wirkungsquerschnitte, die mit theoretischen Vorhersagen der inelastischen J/y-Erzeugung verglichen werden. Die Vorhersagen basieren auf Rechnungen von Fleming et al. im Rahmen der nicht-relativistische Quantenchromodynamik (NRQCD) in führender Ordnung zum color singlet und color octet Modell. Es zeigt sich, daß das color octet Modell die Daten nicht beschreiben kann, das color singlet Modell die Abhängigkeit in Q2 und Wgp gut wiedergibt, aber u.a. in pt,y2 zu Abweichungen führt. Als weitere Modellvorhersage wird der Generator EPJPSI verwendet, dem ebenfalls das color singlet Modell zugrunde liegt. EPJPSI beschreibt den Verlauf der Daten mit Q2 nicht richtig. Nach einer Korrektur in Q2 für EPJPSI stimmen die differentiellen Wirkungsquerschnitte in den anderen Größen mit den Daten überein. Neben der Berechnung der Wirkungsquerschnitte werden Untersuchungen zum Endzustand vorgenommen, um Aufschluß über eventuell vorhandene color octet Beiträge zu erlangen. In dieser Arbeit können hieraus keine Hinweise auf color octet Beiträge gefunden werden.
An analysis of inclusive and inelastic J/y-production in deep inelastic scattering at HERA is presented. It is based on an integrated luminosity of 39.35 pb-1 taken by the H1 detector during the years 1997 and 1999. The analysis covers the kinematic range 2 ≤ Q2 ≤ 100 GeV2, 40 ≤ Wgp ≤ 210 GeV and z > 0.2 . For the reconstruction of the J/y meson the leptonic decay modes J/y --> m+m- and J/y --> e+e- are used.
Single and double differential cross sections are measured for both the inclusive and inelastic cases. The inelastic cross sections are compared to the leading order color singlet and color octet model predictions of Fleming et al. based on non-relativistic Quantum Chromodynamics (NRQCD). The color octet model fails to describe the data, whereas the color singlet model gives the right Q2 and Wgp dependence but cannot reproduce other variables such as pt,y2.
Furthermore the inelastic cross sections are compared to the predictions of the generator EPJPSI, which is based on boson-gluon fusion in the color singlet model. EPJPSI fails to describe the Q2 dependence in the data. After correcting this difference, however, the other differential cross sections are in agreement with the data. An analysis of the final state is performed to examine possible color octet contributions. No evidence of such contributions is seen.