Universität zu Köln

In dieser Arbeit wird das Teilchenzerfallsverhalten angeregter 12C-Zustände unter Verwendung des LYCCA-Detektoraufbaus analysiert. Der Aufbau wurde auf 24 DSSSDs und 18 AIDA FEE-Datenaufnahmemodule erweiter, was es ermöglichte, über zwei Experimente, die im Dezember 2019 und Januar 2020 durchgeführt wurden, mehr als 3×10^10 gestreute Ionen zu detektieren. Darunter wurden mehr als 6 × 10^6 Zerfallsereignisse des Hoyle-Zustands, jeweils bestehend aus 4 Alphateilchen, identifiziert und analysiert, was den bisher größten Datensatz für Zerfallsstudien der Hoyle-Anregung darstellt. In dieser Arbeit wird eine Reihe von methodischen Verbesserungen beschrieben, darunter die Entwicklung einer neuen Analysearchitektur zur Verarbeitung gemessener Ereignisse, Korrekturen für energieabhängige Verschiebungen der Detektionszeiten und eine verfeinerte Analyselogik, die insgesamt die Präzision und Effizienz der Datenverarbeitung verbessert haben. Außerdem wurden neue Filterbedingungen und Korrekturen für die Detektorposition eingeführt, um die Auswahl der Ereignisse und die räumliche Auflösung zu verbessern. Die im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Kalibrierungs- und Analysewerkzeuge trugen ebenfalls dazu bei, die Zeit von der Datenerfassung bis zur Analyse der detektierten Teilchen im Schwerpunktsystem deutlich zu verkürzen. Diese Entwicklungen haben die Möglichkeiten des LYCCA-Aufbaus erweitert und stellen eine gute Grundlage für künftige Untersuchungen angeregter Kernzustände und ihrer Zerfallswege dar. Limitiert durch die Energieauflösung der gemessenen Alphateilchen im Schwerpunktsystem der zerfallenden angeregten Kohlenstoff-Kerne konnten keine neuen Obergrenzen für die Verzweigungsverhältnis der direkten Teilchenzerfallskanäle bestimmt werden. Jedoch stimmen die gemessenen Verzweigungsverhältnisse mit früheren Messungen überein und liefern zusätzliche Datenpunkte für die Untersuchung der Struktur höherliegender Zustände in 12C. Darüber hinaus haben die laufenden Verbesserungen in der Datenanalyse vielversprechende Ergebnisse für künftige Messungen gezeigt und auch der aktuelle Datensatz ist durch neue Verbesserungen noch nicht vollständig ausgereizt

German