Rainer Barschke, Dissertation, Fachbereich Physik der Universität Hamburg, 1997 :

"Messung der Protonstrukturfunktion F2 bei niedrigen XBJ und Q2 unter besonderer Berücksichtigung des verbesserten H1-Rückwärtsbereichs"


Schlagwörter: Protonstrukturfunktion F2(x,Q2)
Summary

Kurzfassung

In dieser Arbeit wird die Messung der Protonstrukturfunktion F2(x,Q2) im Bereich x bis hinunter zu 6* 10-6 und in Q2 zwischen 0.35 und 3.5 GeV2 mit dem H1-Detektor am HERA-Speicherring vorgestellt. Die Messung beruht auf einem Datensatz von 1995 mit einer integrierten Luminosität von 114 nb-1, bei dem der Elektron-Proton-Wechselwirkungspunkt um etwa 70 cm in Protonstrahlrichtung bezüglich der nominellen Lage verschoben war. Es wird ausführlich auf die Anfang 1995 verbesserte H1-Rückwärtsregion mit einem Kalorimeter (SpaCal) und einer Driftkammer (BDC) eingegangen. Ein Schwerpunkt liegt hier in der Untersuchung von Signalverlusten im SpaCal und der Vorstellung einer Energiekorrekturmethode für die innerste Region des SpaCal, mit der dicht am Strahlrohr ein großer Teil der gestreuten Elektronen aus DIS-Ereignissen gemessen wird. Der totale Fehler der F2-Messung bleibt im allgemeinen unterhalb von 10% und erreicht nur selten, insbesondere bei den Meßpunkten mit kleinsten x-Werten, 15%. Der gemessene Anstieg der Strukturfunktion F2 zu kleinen x flacht deutlich mit abnehmenden Q2 im Bereich Q2 < 1 GeV2 ab.

Titel

Kurzfassung

Summary

In this thesis a measurement of the proton structure function F2(x,Q2) with the H1 detector at the storage ring HERA is presented in the range of x down to 6* 10-6 and of Q2 between 0.35 and 3.5 GeV2. The measurement is based on a dataset of 1995 with an integrated luminosity of 114 nb-1 with the interaction vertex shifted by 70 cm in proton direction with respect to its nominal position. The H1 backward region, which was upgraded with a calorimeter (SpaCal) and a driftchamber (BDC) beginning of 1995, is described in detail. One of the main topics is the examination of signal loss in the SpaCal and the presentation of an energy correction method for the very inner region of the SpaCal around the beam pipe, where a big fraction of scattered electrons from DIS-events are measured. The total uncertainty of the F2 measurement is in general smaller than 10% but may reach up to 15% for the measurement of the very smallest x values. The measured increase of the structure function F2 to small x flattens out significantly with decreasing Q2 in the region Q2 < 1 GeV2.