Das Z^0-Boson und die Protonstrukturfunktion xF_3 in tiefinelastischer ep-Streuung

Messung und Interpretation des Wirkungsquerschnitts der tiefinelastischen Elektron-Proton-Streuung bei hohen quadrierten Impuls'ubertr'agen Q² sind Gegenstand dieser Arbeit. Sie beruht auf Daten, die in den Jahren 1998 und 1999 am Speicherring HERA vom Experiment H1 aufgezeichnet wurden. Neben den einfach-differentiellen Wirkungsquerschnitten dsigma/dQ² und $dsigma/dx$ (f'ur Q² > 141 GeV², Q² > 10³ GeV² und Q² > 10⁴ GeV²) wird die Messung des doppelt-differentiellen reduzierten Wirkungsquerschnitts (d²sigma/dxdQ²)_red f'ur Werte des Impuls'ubertrags Q² in [141 ext{GeV}²; 46.000 ext{GeV}²] und der Bjorkenschen Variable x in [1.6 cdot 10^-3; 1.0] vorgestellt. Der kinematische Me'sbereich wird hierbei gegen'uber bisherigen Messungen auf Werte von $y$ gr'o'ser als 0.05 eingeschr'ankt und zu Werten f'ur $y$ bis zu 0.95 erweitert. Die Ergebnisse werden mit den Erwartungen des Standardmodells verglichen, wobei gute 'Ubereinstimmung im Rahmen der experimentellen Unsicherheiten festgestellt werden kann. Die Me'sergebnisse sowie bereits ver'offentlichte Messungen des reduzierten doppelt-differentiellen Wirkungsquerschnitts aus Positron-Proton-Streureaktionen werden in Hinblick auf die Effekte der schwachen Wechselwirkung und der Protonstruktur untersucht. Aus einer chi²-Anpassung kann die Propagatormasse des Z⁰-Bosons zu 99^{+23 +7.5 +8.9} _{-16 -29.7 -8.9} GeV und der schwache Mischungswinkel zu sin² heta_W = 0.25^{+0.03 +0.026 +0.044}_{-0.025 -0.018 -0.044} bestimmt werden. Der Vergleich von Elektron- und Positron-Daten gestattet die Messung der Protonstrukturfunktion xF₃(x,Q²) in tiefinelastischer $ep$-Streuung f'ur verschiedene Werte von $x$ bei Werten des Impuls'ubertrags Q² von einigen tausend GeV².

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Universität Heidelberg

Year

2000

Author dc:creator

• Beier, Claus Christian

Contributors dc:contributor

• Meier, Karlheinz

Repository record source_url

http://www.ub.uni-heidelberg.de/archiv/1096

OAI identifier oai:identifier

oai:archiv.ub.uni-heidelberg.de:1096