Elektromagnetische Struktur des Nukleons im Bereich mittlerer Energien an MAMI und ELSA

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Die Struktur des Nukleons ist ein zentrales Forschungsgebiet an den Elektronenbeschleunigern ELSA (Bonn) und MAMI (Mainz). Die Konstituenten des Nukleons, die Quarks und Gluonen, entziehen sich jedoch einer direkten Beobachtung. Da beide Teilchensorten jedoch mit einem intrinsischen Spin behaftet sind, spielen Polarisationsexperimente, die empfindlich auf die Stellung des Spins des Nukleons sind, eine zunehmend wichtige Rolle. Neue Experimente bei hohen Energien am CERN und SLAC, die nach unserer Targetentwicklung (NH3, ND3, 6LID) wesentlich effizienter durchgeführt wurden, sowie Ergebnisse von HERMES und DESY haben in den letzten Jahren zu überraschenden Resultaten über den Spinaufbau des Nukleons durch die Quarks geführt. Als Konsequenz daraus ergibt sich die Bestimmung des Beitrages des Gluonenspins zum Nukleonenspin im COMPASS-Experiment am CERN, bei dem unsere Aktivität vom BMBF im Rahmen der Verbundforschung finanziert wird. Polarisationsexperimente in dem mit ELSA und MAMI zugänglichen Energiebereich, wie die erste Messung der Gerasimov-Drell-Hearn (GDH) Summenregel am Proton in Mainz, versprechen weitere wichtige Informationen über die Spinstruktur des Nukleons.