Kurzfassung
Diese Arbeit stellt die Bestimmung der Protonstrukturfunktion F2(x,Q2) bei großen
Impulsüberträgen im kinematischen Bereich 150 GeV2 =< Q2
=< 5000 GeV2 und 3 * 10-3 =< x =< 3 *
10-1 vor. Die Analyse basiert auf Daten, die vom HERA-Experiment
H1 im Jahre 1994 aufgezeichnet wurden und
einer integrierten Luminosität L = 2557 nb-1 entsprechen.
Die gesuchten Ereignisse zeichnen sich durch ein an einem Quark des Protons
unter großem Winkel gestreutes Elektron aus.
Die Selektion des Datensatzes
beruhte im wesentlichen auf dem Nachweis des gestreuten Elektrons
im H1-Kalorimeter.
Die Analyse erfolgte mit Hilfe
zweier Verfahren zur Rekonstruktion der kinematischen
Variablen x, y und Q2. Die Elektronmethode verwendet allein
die Energie und den Polarwinkel des gestreuten
Elektrons, während die \sigma-Methode zusätzlich Informationen des
hadronischen Endzustandes berücksichtigt. Schwerpunkte der Arbeit
waren die Energie- und Winkelrekonstruktion des gestreuten Elektrons, die
Bestimmung der Selektionseffizienz und die Abschätzung des
Untergrundanteils im selektierten Datensatz. Zusätzlich wurde der Einfluß der schwachen Wechselwirkung untersucht. Die Ergebnisse
der Strukturfunktionsbestimmung sind für beide verwendeten
Rekonstruktionsmethoden im Rahmen der Fehler in
guter Übereinstimmung.
Teile der Ergebnisse dieser
Arbeit wurden zusammen mit anderen H1 Ergebnissen
bei kleinen Impulsüberträgen
Q2 durch einen auf den DGLAP-Entwicklungsgleichungen beruhenden
NLO-QCD-Fit angepaßt, der alle Ergebnisse im Rahmen der Fehler
gut beschreibt und
vor kurzem vom H1-Experiment veröffentlicht wurde.
In this thesis a determination of the proton structure function F2(x,Q2) at large momentum transfers in the kinematical domain 150 GeV2 =< Q2 =< 5000 GeV2 and 3 * 10-3 =< x =< 3 * 10-1 is presented. The data for this analysis was taken by the HERA experiment H1 in 1994 and corresponds to an integrated luminosity L = 2557 nb-1. The events are characterized by an electron, which was scattered at a large angle by a constituent quark of the proton. The selection of the events was mainly based on the detection of the scattered electron in the H1 calorimeter. Two different procedures were used for reconstruction of the kinematical variables x, y und Q2. The Electron Method is based on the energy and the angle of the scattered electron, while the \sigma-Method in addition uses information of the final hadronic state. The main topics of this thesis were the reconstruction of the energy and the angle of the scattered electron, the efficiency of the selection and the determination of the remaining background in the selected data. The influence of the weak interaction was investigated. Both reconstruction methods gave results for F2(x,Q2) which are in good agreement within the errors. A section of the results together with other H1 results in the kinematical domain of low momentum transfers Q2 were taken for a NLO-QCD-Fit, which was based on the DGLAP equations. This NLO-QCD-Fit, which described the data well within the errors, was recently published by the H1 Collaboration.