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Bergische Universität Wuppertal
Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften

Astroteilchenphysik

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Abb.1: Schematischer Aufbau.

Mit dem CBM Experiment an der zukünftigen Beschleunigeranlage FAIR der GSI-Darmstadt (CBM Abteilung am GSI, CBM & FAIR) sollen die Eigenschaften hadronischer Materie bei höchsten Dichten untersucht werden. Materie existiert unter diesen Bedingungen im Innern von Neutronensternen und im Zentrum von Supernova-Explosionen.

Im Labor lassen sich derartige Zustände höchster Baryondichten kurzzeitig im inneren Reaktionsvolumen relativistischer Schwerionenstöße erzeugen. Die erzielten Baryon-Dichten als auch die Temperaturen hängen hierbei von der Strahlenergie ab, so dass durch Variation der Strahlenergie verschiedene Zustände und Phasen stark wechselwirkender Materie gezielt untersucht werden können. Das erwartete Phasendiagramm stark wechselwirkender Materie ist in Abb.1 zu sehen. Die Animation in Abb.3 zeigt die Kollision zweier Uran-Kerne bei einer Strahlenergie von 23 GeV pro Nukleon, simuliert mit dem Monte Carlo Transport Code UrQMD (Univ. Frankfurt).

Abb.2: Phasendiagramm stark wechselwirkender Materie.
Abb.3: Monto-Carlo Simulation der Kollision zweier Uran-Kerne bei einer Strahlenergie von 23 GeV pro Nukleon.