Abbildung:
Teilchenidentifikation in der äußeren Plastikwand: Aufgetragen ist
der Energieverlust ( 
E) gegen die Geschwindigkeit (v) der Teilchen.
Die ansteigenden Linien
werden von Teilchen produziert, die im Szintillator gestoppt wurden. Hier
ist für Wasserstoff eine
Auftrennung in die einzelnen Isotope zu sehen. Da sich aber die ansteigenden
Äste aller Teilchen (für Heliumisotope nur sehr schwach oben sichtbar)
überlagern, ist eine eindeutige Teilchentrennung
in diesem Bereich nicht durchführbar. Die abfallenden Äste
stammen von Teilchen, die den Szintillator durchdrungen haben. In
diesem Bereich ist eine eindeutige Ladungstrennung möglich.
Die Linie
zwischen den Ästen der Wasserstoff- und Heliumisotope wird von
Doppeltreffern in einem Szintillator hervorgerufen. Ihre Häufigkeit beträgt
etwa 5% der Häufigkeit der Wasserstoffisotope.
Oben ist die
Ladungsauflösung für die abfallenden Äste gezeigt. Bis Lithium lassen sich
die Ladungen trennen. Aufgrund der endlichen Zeitauflösung für die Flugzeit,
haben hier ca. 4% aller Teilchen eine höhere Geschwindigkeit als 30cm/ns.
Diese
Teilchen werden bei der Analyse nicht berücksichtigt.
Der Hauptbestandteil der Phase1 Konfiguration des 4 
-Detektors
ist die äußere
Plastikwand [Gob93, Wie93], die
den Winkelbereich von 7 
bis 30 abdeckt.
Der Überlappbereich von 0.5 mit dem Zero Degree Hodoskop wird für
einen relativen Zeitabgleich zwischen beiden Detektoren ausgenutzt.
Die äußere Plastikwand besteht aus
512Plastikszintillatorstreifen (BICRON BC 408), die in
acht Sektoren mit je 64 Streifen angeordnet sind. Die Streifen selbst sind
1.8cm dick, 2.4cm hoch und zwischen 45cm und 165cm lang. Sie werden
auf beiden Seiten von Photoröhren ausgelesen, die ein Zeit- und
Energiesignal liefern.
Aus der gemessenen Zeitdifferenz
wird die Position des Treffers im Streifen rekonstruiert. Die Zeitauflösung
beträgt je nach Streifenlänge zwischen 80ps und 120ps, was einer
Ortsauflösung von 1.2cm - 2cm entspricht.
Die Auflösung in Theta
ist durch die Streifenhöhe gegeben und beträgt
=0.36 .
Die Energieschwelle ist geringfügig kleiner als die des Zero Degree Hodoskops.
Die Ladungsidentifikation erfolgt
wie im Zero Degree Hodoskop über eine Messung der Flugzeit und des
Energieverlustes.
In Abbildung 2.4 ist die Teilchenidentifikation in der äußeren Plastikwand gezeigt. Die ansteigenden Äste stammen von Teilchen, die im Szintillator gestoppt wurden. Hier lassen sich scheinbar sogar die Isotope trennen. Da sich aber die ansteigenden Äste für alle Ladungen überlagern, ist eine eindeutige Identifikation nicht möglich. Die Struktur zwischen dem Wasserstoff- und Heliumast bei hohen Geschwindigkeiten ist auf Mehrfachtreffer von Wasserstoffisotopen in einem Szintillator zurückzuführen. Im Vergleich zu den Wasserstoffisotopen lag ihre Häufigkeit bei einer Projektilenergie von 1.06AGeV aber immer noch unter 5%.
Neben den Mehrfachtreffern wird bei höheren Einschußenergien der Einfluß durch Pionen immer problematischer. Sie werden aufgrund ihrer Ladung als Wasserstoffisotope misidentifiziert. Da sie eine hohe Geschwindigkeit besitzen, kontaminieren sie gerade den Bereich der hochenergetischen Protonen und können so die in Kapitel 4.3 vorgestellte Rekonstruktion der Reaktionsebene verschlechtern.