Der polnische Ministerpräsident (Mitte) übergab die Urkunde an Dr. Pawel Moskal.
Im Rahmen der deutsch polnischen Zusammenarbeit arbeiten regelmäßig polnische Studenten im Institut für Kernphysik (IKP), um ihre Diplom- oder Doktorarbeit anzufertigen. Besondere Beachtung fand die Promotionsarbeit von Dr. Pawel Moskal, eine experimentelle Arbeit an der COSY-11-Installation. Er wurde als einer der 100 besten Nachwuchswissenschaftler bis 30 Jahre des Jahres 1998 aller Fachrichtungen in ganz Polen ausgezeichnet, verbunden mit der Gewährung eines Forschungsstipendiums. Darüber hinaus wurde er vom polnischen Ministerpräsidenten für seine hervorragende Doktorarbeit ausgezeichnet.
In seiner Arbeit mit dem Titel "eta'-meson production in the pp->pp eta' reaction near threshold" wurde die Produktion besagter eta'-Mesonen untersucht. Mesonen, bestehend aus einem Quark-Antiquark-Paar, und Baryonen, wie z.B. das Proton, aus drei Quarks bestehend, bilden zusammen die Gruppe der Hadronen, die der starken Wechselwirkung unterliegen. Im Rahmen der Quantenchromodynamik (QCD), der Theorie der starken Wechselwirkung, gibt es insgesamt sechs verschiedene Quarks mit den Namen up (u), down (d), strange (s), charm (c), beauty (b) und top (t) sowie die sechs entsprechenden Antiquarks.
Um Informationen über die starke Wechelwirkung zu erhalten, werden Streuexpenmente durchgeführt, bei denen auch neue Teilchen, wie z.B. die Mesonen durch Umwandlung von Energie in Masse gemäß der Beziehung E=mc² produziert werden können. An COSY reicht die Energie aus, um in einem Proton-Proton-Stoß Mesonen mit einer Masse von ca. 1 GeV/c² zu erzeugen; das eta'-Meson hat eine Masse von ca. 0,958 GeV/c².
Bei 6 möglichen Quarks (q) und Antiquarks (q) gibt es endlich viele Kombinationsmöglichkeiten zu einem q q-Paar, die in Gruppen sortiert werden können. Das eta'-Meson fällt dabei deutlich aus dieser Systematik heraus. Verglichen mit den anderen Mitgliedem seiner Gruppe ist die Masse des eta'-Mesons viel zu hoch. Diese starke Abweichung kann in der internen komplexeren Struktur begründet sein, wodurch es zu einem sehr interessanten Untersuchungsobjekt wird.
Da das eta'-Meson sehr kurzlebig ist, es zerfällt noch am Produktionsort, kann es nicht direkt gemessen werden. Die Messung erfolgt an der COSY-11 Installation über die so genannte "fehlende Masse" bei der Reaktion eines Strahlprotons (p) mit einem Proton des Targetmaterials wobei zwei Reaktionsprotonen die Targetregion verlassen (pp->ppX). Die beiden Reaktionsprotonen werden gemessen, und aus der Energie- und Impulserhaltung kann die Masse und der Impulsvektor des fehlenden Teilchens X berechnet werden.
Aus derartigen Untersuchungen ist es Pawel Moskal gelungen, die Produktionsrate für die eta'-Mesonen zu ermitteln. Dafür wurde ihm die Auszeichnung verliehen.
Autor: COSY-11 Kollaboration
Der polnische Ministerpräsident (Mitte) übergab die
Urkunde an Dr. Pawel Moskal.