Proton im el.magn. Kalorimeter

Hallo zusammen,

ich habe eine kleine Frage zum el.magn. Kalorimeter. So wie ich es verstanden habe, erzeugen Elektronen und Positronen durch Bremsstrahlung ein Photon, welches
wiederum durch Paarbildung ein Elektron-Positron-Paar erzeugt, was dann eine charakteristische Kaskade verursacht.

Wie sieht das nun mit dem Proton aus? Meine Vermutung ist, dass es durch seine höhere Masse weniger Energie an Bremsstrahlung abgibt und es so nicht zur sogenannten Kaskade kommt.
Ist dies erstmal soweit korrekt?

Bei der ATLAS-Detektor Animation kommt es jedoch zu dieser Kaskade. Hängt dies dann damit zusammen, welche Anfangsenergie das Proton hat und welchen Energieverlust im el.magn. Kalorimeter? Also gibt es eine kritische Energie des Protons, sodass es zur durch das Proton zur Paarbildung kommt?

Viele Grüße,
Aaron

Lieber Aaron,
Richtig. In der Vorlesung wurde erklärt, dass die kritische Energie, ab der diese elektromagnetische Kaskade passiert, quadratisch von der Masse des Teilchens abhängt.
Elektronen und Positronen erzeugen sie schon ab Ekin von ca 10 MeV
Myonen (200 mal schwerer) ab Ekin von 400 GeV
Protonen (2000 mal schwerer) würden sie ab 40.000 GeV erzeugen

Was sie in der Animation sehen, ist daher keine elektromagnetische Kaskade, sondern eine hadronische Kaskade. Die hatte ich am Donnerstag nicht mehr geschafft (ist aber in den hochgeladenen Folien erklärt). Wird morgen nachgeholt

Viele Grüße
Michael Kobel