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ANKE

ANKE ist ein Magnet-Spektrometer mit einer großen Akzeptanz in Vorwärtsrichtung dass an einer internen Targetstation seit 1998 in Betrieb ist. Das Programm für experimentelle Hadronenphysik wurde Ende 2014 abgeschlossen. Die Daten der Experimente werden nach analysiert (z.B. von Gruppen in Jülich, Münster, Dubna, Gatchina und Tiflis). Die Publikationsleistung ist exzellent (siehe Kollaborations-Webseite) und ein Großteil der experimentellen Resultate ist im Review-Paper „The legacy of the experimental hadron physics program at COSY“ im European Physical Jurnal A veröffentlicht.

Wissenschaftliches Programm

2005 wurde ein SPIN Programm ins Leben gerufen, um die Möglichkeit von Experimenten mit polarisiertem Strahl und polarisierten Targets an ANKE zu untersuchen (..) Seit dieser Zeit haben viele wichtige Ergebnisse der Messungen an ANKE zu einem besseren Verständnis der Prinzipien der Kern- und Hadronenphysik geführt, im Speziellen in folgenden Bereichen (eine vollständige Liste findet sich hier)

  1. Doppelt-polarisierte Experimente in der Nukleon-Nukleon-Streuung (zumeist pn und pp Reaktionen)
  2. Doppelt-polarisierte Experimente nahe der Schwelle der Pionen-Produktion bei pn-Stößen
  3. Doppel-polarisierte Experimente zur Strangness-Produktion (Lambda-Hyperon)

Technische Entwicklungen an ANKE

Die ANKE Kollaboration war und ist erfolgreich in der Entwicklung und Implementierung neuer Hardware für weitere Experimente. Folgende Technologien werden weiter entwickelt:

(i) Polarisiertes internes Target (PID)

Seit 2005 besitzt das ANKE-Spektrometer auch ein polarisiertes internes Target. PIT besteht aus einer polarisierten Atomstrahlquelle nach dem Stern-Gerlach-Prinzip zur Erzeugung eines polarisierten Atomstrahls, einer großen Targetkammer mit einer Speicherzelle für die polarisierten Atome und einem Lambshift-Polarimeter zur Kontrolle und Optimierung der Polarisation. Polarisierter Wasserstoff und Deuterium werden zur Messung der Spinabhängigkeit vieler nuklearer Reaktionen verwendet.

(ii) Auffahrbare Speicherzelle

Ende 2013 wurde eine auffahrbare Speicherzelle für PIT erfolgreich getestet. Im geöffneten Zustand behindert diese Zelle die Strahlentwicklung des COSY-Strahls nicht mehr und erlaubt so höhere Strahlintensitäten. Ist der COSY-Strahl beschleunigt, wird die Zelle geschlossen und der polarisierte Atomstrahl kann injiziert werden. Durch einen so verkleinerten Durchmesser der Speicherzelle wird die Targetdicht zusätzlich um einen Faktor 5 erhöht. In dieser mit Teflon beschichteten Titanzelle ist außerdem die mittlere Polarisation der Atome mit rund 85 % für Wasserstoff und 70 % für Deuterium etwas höher als zuvor.

(iii) Silizium Tracking Teleskope (STT)

Ein sehr effizientes Silizium Tracking Teleskopezum Nachweis der niederenergetischen Spektator-Protonen des Deuteronen-Aufbuchs wurden entwickelt und seit den ersten Experimenten entlang der Speicherzelle eingesetzt.

(iv) ANKE Dipol Magnet (D2)

Der zentrale ANKE Dipol Magnet (maximale Feldstärke: 1.6 T) ist ein bewegliches System zum Anpassen des Impulses der detektierten Teilchen unabhängig vom Strahlimpuls. Aktuell wurde der D2 Magnet aus seiner normalen Position im COSY Ring entfernt und in der Beschleunigerhalle installiert. Mit seiner Hilfe werden im Moment ExB-Deflektoren für das EDM-Projekt entwickelt.

Zusatzinformationen

Weiterführende Informationen:

Kontaktpersonen im IKP-2:

ANKE Sprecher

Dr. Andro Kacharava

Polarisiertes Internes Target (PIT)

Dr. Ralf Engels

Silizium Tracking Teleskope (STT)

Dr. Ralf Schleichert


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