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Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Get PDFThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Charakterisierung des Szintillation-Detektors FACT in AEgIS für den Nachweis von Antiwasserstoff
Get PDFDas Antimatter Experiment: Gravity, Interferometry, Spectroscopy (AEgIS) am Antiproton Entschleuniger (AD) an der Europäische Organisation für Kernforschung (CERN) hat das Ziel, Antiwasserstoff-Atome durch Positronium Ladungsaustausch zu erzeugen. Alle Antiwasserstoffatome, die nach ihrer Bildung in der Umgebung der Produktionszone annihilieren, können durch die Vermessung ihrer Zerfallsteilchen mit Hilfe eines Szintillationsfiber-Detektor rekonstruiert werden. Im Zuge dieser Masterarbeit wird der Fast Annihilation Cryogenic Tracking (FACT) Detektor charakterisiert und auf seinen Einsatz dieses Jahr bei der ersten Produktion von Antiwasserstoff innerhalb des AEgIS Experiments vorbereitet. Dabei liegt der Fokus auf die Leistung der Silizium-Photodioden, auch Multi Pixel Photon Counters (MPPCs) genannt, die zum Auslesen der Lichtsignale der Szintillatoren verwendet werden. Die Eigenschaften der Photodioden, wie die Höhe der Signalverstärkung, die Nachweiswahrscheinlichkeit für Photonen (PDE), die Wahrscheinlichkeit für Nachpulse und das Ausmaß der gesamten Hintergrundsignale, werden bei verschiedenen Betriebseinstellungen genau vermessen. Zwei Modelle von Silizium-Photodioden von Hamamatsu Photonics (S10362-11-100C und S12571-100C) sind in FACT verbaut und die Ergebnisse deren Charakterisierung werden präsentiert. Aus diesen Messungen werden generelle Richtwerte ermittelt mit denen die Nachweisrate für Antiwasserstoff-Annihilationen erhöht werden kann. Als Grundlage zu diesen Nachforschungen ist der aktuelle Status des Detektors dokumentiert.The Antimatter Experiment: Gravity, Interferometry, Spectroscopy (AEgIS) at the Antiproton Decelerator at CERN has the goal to produce antihydrogen atoms at low temperatures based on positronium charge exchange. In order to detect the production of antihydrogen the products of its annihilation will be tracked by a barrel-shaped scintillating fiber detector. This master thesis deals with the characterization and preparation of this Fast Annihilation Cryogenic Tracking (FACT) detector to be ready for the first production of antihydrogen within the AEgIS apparatus this year. The thesis particularly focuses on the performance of the Multi Pixel Photon Counters (MPPCs) used in FACT to read out scintillating fibers in view of an accurate calibration of the detector. The properties of the silicon photomultipliers including a detailed analysis of their gain, their photon detection efficiency (PDE), the afterpulse probability and the overall level of dark count noise are explored at various operating parameters. The results regarding the Hamamatsu Photonics S10362-11-100C MPPC that is dominantly used in FACT are presented. From this analysis general guidelines are derived to optimize the detection efficiency for antihydrogen annihilations. This thesis also aims to document the current implementation of the detector that will be used to measure antihydrogen this year
Design und Implementierung einer neuen Optik für einen Strahl aus atomarem Wasserstoff für das Antiwasserstoff-Hyperfinestruktur-Spektroskopie-Experiment von ASACUSA.
Get PDFDie ASACUSA (Atomic Spectroscopy And Collisions Using Slow Antiprotons) Kollaboration am CERN wird ein Experiment unter Nutzung der Magnetresonanz-Methode von I. I. Rabi durchführen um die Frequenzen der Hyperfeinstruktur-Übergänge des Grundzustands von Antiwasserstoff zu vermessen. Da Antiwasserstoff der CPT-symmetrische Partner von Wasserstoff ist, und die Frequenzen dieser Übergänge in Wasserstoff sehr gut bekannt sind, stellen solche Messungen einen sehr empfindlichen Test der CPT Symmetrie dar. Um den Spektroskopieapparat für den Betrieb mit Antiwasserstoffatomen vorzubereiten werden Messungen mit Wasserstoffatomen durchgeführt. Es wird ein Strahl von atomarem Wasserstoff anstelle der ASACUSA Antiwasserstoffquelle und ein Quadrupol-Massenspektrometer anstelle des Annihilations-Detektors verwendet. Ein Spektrometer (bestehend aus einer Kavität um einen der beiden möglichen Übergänge, den sogenannten σ- Übergang, zu messen und einem supraleitenden Sextupolmagneten) wurde bereits gebaut und charakterisiert und ist derzeit im Einsatz am ASACUSA Antiwasserstoff-Hyperfeinstruktur Experiment am CERN. In dieser Arbeit wird eine zweite Kavität vorbereitet, die eine gleichzeitige Messung beider möglicher Übergänge (der σ- und TT-Übergänge) erlaubt. Für den Betrieb mit Wasserstoff wird der supraleitende Sextupolmagnet durch permanente Sextupolmagnete ersetzt, die im Zuge dieser Arbeit gebaut und charakterisiert werden. Die Geschwindigkeits- und Zustandsselektion eines Duplets aus Sextupolmagneten wird simuliert und vermessen. Numerische Simulationen zu den Trajektorien der Wasserstoffatome in dem Spektroskopieapparat werden durchgeführt, um ein quantitatives Verständnis des Strahltransports zu erhalten. Diese Simulationen führen zu einer neuen Strahloptik, basierend auf Ringblenden, die implementiert und getestet werden. Schließlich werden die σ und TT- Hyperfein Übergänge des Grundzustands von Wasserstoff mit dem Spektroskopieapparat im Erdmagnetfeld vermessen.The ASACUSA (Atomic Spectroscopy And Collisions Using Slow Antiprotons) collaboration at CERN will perform an experiment using Rabi's magnetic resonance method to measure the frequencies of ground state hyperfine transitions of antihydrogen. Since antihydrogen is the CPT symmetric partner of hydrogen and the frequency of these transitions in hydrogen are very well known, such measurements will provide a very sensitive test of CPT symmetry. To prepare and characterize the spectroscopy apparatus for measurements with antihydrogen atoms, measurements with hydrogen atoms are performed. A beam of atomic hydrogen is used instead of the ASACUSA antihydrogen source, and a quadrupole mass spectrometer instead of an annihilation detector. A hyperfine spectroscopy apparatus (consisting of a cavity tuned to measure one of the two possible transitions, the σ-transition, and a superconducting sextupole magnet) has already been commissioned and is currently in operation at the ASACUSA antihydrogen hyperfine structure experiment at CERN. In this work a second cavity is prepared, which enables simultaneous measurement of the two possible transitions, the σ - and TT transition. For operation with hydrogen the superconducting sextupole magnet is replaced by permanent sextupole magnets, which are built and characterized in the course of this work. The velocity and state selection properties of a sextupole doublet are simulated and measured. Numerical simulations of trajectories of hydrogen atoms in the spectroscopy apparatus are performed to obtain a quantitative understanding of the beam transport. These simulations lead to a new beam optics, based on ring apertures, which is implemented and tested. Finally, the σ and TT hyperfine transitions of ground state hydrogen are measured with the spectroscopy apparatus in earth's magnetic field
Entwicklung eines kryogenen Cäsiumjodid-Detektors zur Messung von Gravitationseffekten an Antiwasserstoff
Get PDFDie AEgIS Kollaboration am CERN beabsichtigt die erste direkte Messung der Erdbeschleunigung von Antimaterie durchführen. Dies wird ermöglicht, indem man einen Antiwasserstoffstrahl durch ein klassisches Moiré Deflektometer sendet. Das Hauptziel ist es, das schwache Äquivalenzprinzip für Antimaterie zu überprüfen. Diese Arbeit wird einen Detektor für diese erste Messung der Gravitationseffekte an einem Antimateriesystem vorstellen. Der Detektor besteht aus reinen Cäsiumiodidkristallen (CsI) und kommerziell erhältlichen Silizium-Photomultiplier (SiPM) um die produzierten Teilchen aus den dazugehörigen Annihilationsprozessen zu messen. Die Zerfallszeiten und Spektren des CsI wurden mit Hilfe einer radioaktiven {22} Na-Quelle bei Raum- und tiefen Temperaturen charakterisiert. Des Weiteren wurde das Verhalten der SiPMs bei tiefen Temperaturen untersucht. Als beste Verbingung bei tiefen Temperaturen zwischen dem Szintillator und einem SiPM wurde optischer Kleber ausgemacht. Das finale zusammengefügte System aus CsI und SiPM wurde in einer Messung mit Antiprotonen der GRACE Line am CERN getestet.The AEgIS Collaboration at CERN intends to perform the world’s first direct measurement of the Earth´s gravitational acceleration on antimatter, by sending an antihydrogen beam through a classical Moiré deflectometer. The main goal is to test the principle of the universality of free fall (Weak Equivalence Principle WEP) for antimatter, which has never been done before. This work presents a potential detector for a first measurement of the gravitational effects on an antimatter system. The detector consists of pure Caesium Iodide crystals (CsI) and commercially available Silicon Photomultipliers (SiPM) to measure the particles produced in the corresponding annihilation processes. The CsI crystals decay times and spectra were characterized using a radioactive {22} Na source at room and at low temperatures. Furthermore the behaviour of the SiPMs at low temperatures was examined. The best connection at low temperatures between the scintillator and a SiPM was found in optical glue. The final combined system of CsI and SiPM was tested in a measurement at the GRACE Line at CERN using a beam of antiprotons
Effizienzmessung des AEgIS FACT Detektors und Entwicklung von Analysetools
Get PDFThis thesis presents the results of a years work on the FACT (Fast Annihilation Cryogenic Tracker) detector of the AEgIS experiment at CERN. FACT is a tracking detector that uses scintillating fibers to track charged pions from antiproton annihilations. As the AEgIS experiments primary antihydrogen detector, FACT plays a critical role in achieving the collaborations goal of performing a gravity measurement on antihydrogen. The first part of this thesis covers the basics of the detector including mechanical design, hardware, measurement capabilities and the developed analysis software. In the second part a method for determining the efficiency of the individual channels of FACT is derived. As the approach does not require an external reference detector, it is dubbed the “MEM" (Münchhausen efficiency method). More generally speaking, the MEM presents a way to measure the efficiencies of the smallest detection units of any pixel or pixel-like tracking detector. In the third chapter, the MEM is applied to antiproton annihilation data to extract the average fiber efficiency of FACT which is found to be 46.This translates to an average charged pion tracking efficiency of around 50%. For this efficiency 0.75 tracks can be expected to be reconstructed per anti-hydrogen annihilation. Additionally, a total of 30 dead channels are identified which can be repaired for a boost in detection efficiency. Through time-resolved comparison with another detector system in the AEgIS experiment a saturation effect of FACT as a result of a too high antiproton annihilation rate was identified. Using the MEM with cosmic radiation for a measurement of the FACT efficiency and calibration of the detector had to remain uncharted territory due to algorithmic limitations which are discussed as well. Details on the locations of the current bottlenecks are provided so that this thesis may serve as a basis for future work and contribute to the success of the AEgISDie vorliegende Arbeit behandelt die Ergebnisse von einem Jahr Arbeit am FACT Detektor (Fast Annihilation Cryogenic Tracker) des AEgIS Experiments am CERN. FACT ist ein Teilchenspurdetektor, der mittels szintillierender Kunststofffasern Spuren von geladenen Pionen aus Antiprotonannihilationen misst. Als Haupt-Antiwasserstoffdetektor des AEgIS Experiments, spielt er eine tragende Rolle auf dem Weg zur Messung der Gravitationskonstante von Antiwasserstoff. Das erste Kapitel behandelt Grundlagen des Detektors in den Aspekten mechanisches Design, Hardware, Spurrekonstruktionsstrategie und die für Datenanalyse entwickelte Software. Im zweiten Kapitel wird eine Methode zur Messung der Effizienz der einzelnen Kanäle von FACT entwickelt. Nachdem sie ohne äußeren Referenzdetektor auskommt, wird die Methode “MEM" (Münchhausen Effizienz Methode) genannt. Der Einsatz der MEM ist allerdings nicht auf FACT beschränkt, sondern kann allgemein zur Messung der Effizienz der kleinsten Detektionselemente eines beliebigen Spurrekonstruktionsdetektors verwendet werden. Im dritten Kapitel wird mit Hilfe der MEM unter Verwendung von Messdaten von Antiproton Annihilationen eine durchschnittliche Kanaleffizienz von ca. 46% bestimmt. Umgerechnet entspricht dieser Wert entspricht einer Spurrekonstruktionseffizienz für geladene Pionen von ungefähr 50%. Pro Antiwasserstoffannihilation können damit in etwa 0.75 Teilchenspuren rekonstruiert werden. Außerdem werden insgesamt 30 defekte Kanäle identifiziert, welche repariert werden können um eine unmittelbare Effizienzsteigerung des Detektors zu erzielen. Mittels zeitaufgelöster Vergleichsmessung mit deinem zweiten Detektorsystem des AEgIS Experiments wurde ein Saturationseffekt bei FACT entdeckt. Dieser tritt als Folge einer zu hohen Antiprotonannihilationsrate auf und äußert sich in stark reduzierter Detektionseffizienz. Die Verwendung von kosmischer Strahlung zur Effizienzbestimmung und Kalibrierung von FACT blieb leider unerforschtes Terrain. Der Grund dafür sind algorithmische Limitationen, die ebenfalls im dritten Kapitel im Detail diskutiert werden. Damit soll diese Arbeit als Grundlage für zukünftige Entwicklungen dienen und zum Erfolg des AEgIS Experiments beitragen
Die Entwicklung und Implementation eines Faserdetektors und fortschrittlicher Datenaufnahme für den ASACUSA Antiwasserstoffdetektor
Get PDFDie moderne theoretische Teilchenphysik arbeitet vor allem im sogenannten Standardmodell der Teilchenphysik. Dieses theoretische Rahmenwerk ist schon in einer Vielzahl von Experimenten bestätigt worden, wie zum Beispiel mit der Entdeckung des Higgsteilchens im Jahr 2013. Ein zentraler Punkt im Standardmodell ist, dass es sich stark auf Symmetrien stützt. Speziell die CPT -Symmetrie (gleichzeitige Ladungsumkehr, Paritätstransformation und Zeitumkehr) darf in diesem Modell nicht gebrochen sein. Die Untersuchung dieser Symmetrie bietet einen Zugang zu entweder weiterer Verifikation des Standardmodells, oder zu Physik abseits des Standardmodells. Am Antiproton Decelerator (AD) der Europäischen Organisation für Kernforschung (CERN) versucht die ASACUSA Kollaboration die Differenz zwischen der Hyperfeinstrukturaufspaltung des herkömmlichen Wasserstoffs und seines Antimateriegegenstücks, des Antiwasserstoffs, zu messen. Eine solche Messung bietet einen direkten Test der CPT-Symmetrie. Dafür nutzt ASACUSA ein Spektroskopiesystem nach der Rabi-Methode, das aus einer polarisierten Antiwasserstoffquelle, einer Mikrowellenkavität, einem analysierenden Sextupolmagneten sowie einem Detektor besteht. Dieser Detektor ist der Hauptfokus dieser Arbeit. Bisher war der Detektor dazu im Stande, den Ort der Annihilation auf dem zentralen Target, die Energiedeposition, sowie die Winkel der bei der Annihilation entstehenden Pionen, bzw. deren Spuren in einer Ebene normal zur Strahlrichtung aufzunehmen. Das Hauptproblem der Analyse der Daten ist die Unterscheidung von tatsächlichen Antiwasserstoffereignissen, kosmischen Strahlen und Signalen von Annihilationen abseits des Targets, die von über- und unterfokussierten Antiwasserstoff und Antiprotonen stammen. Durch die hohe Anzahl von Hintergrundereignissen und der unzureichenden Positionsauflösung sind die vorhandenen Informationen oft nicht ausreichend um eine klare Trennung festzulegen. In der vorliegenden Arbeit wurde eine zusaetzliche Komponente für das Detektorsystem entwickelt und implementiert, die es ermöglicht, genaue Positionsinformationen in der Strahlrichtung zu erhalten, um uneigentliche Ereignisse zuverlässiger auszuschließen. Ein Schwerpunkt sind die konstrutiven Details des neuen Detektors, ein weiterer sind die Systeme zur Datenaufnahme und Detektorkontrolle, die beide modifiziert und teilweise neu geschrieben wurden. Weiters werden der Designprozess und Testdaten präsentiert.Modern theoretical particle physics mostly operates within the so called standard model of particle physics. This framework has been verified by a number of experiments, for instance the discovery of the Higgs boson in 2013. A central point of the standard model is its reliance on symmetries. Especially the CPT symmetry (simultaneous charge conjugation, parity transformation and time reversal) has to be unbroken within this model. The investigation of this symmetry provides an approach to either further verification of the the standard model, or shines a light on physics beyond the standard model. At the Antiproton Decelerator (AD) of the European Organisation for Nuclear Research (CERN) the ASACUSA collaboration intends to measure the difference between the hyperfine splitting of hydrogen and that of its antimatter counterpart, antihydrogen. Such a measurement provides a direct test of the CPT symmetry. To accomplish this, ASACUSA uses a Rabi-type spectroscopy setup, consisting of a polarised antihydrogen source, a microwave cavity, an analysing sextupole magnet, as well as a detector. This detector is the main focus of this thesis. So far the detector was able to record the position of the annihilation on the central target, the energy deposition and the angles of the pions produced in the annihilation, or rather their tracks in a plane perpendicular to the beam direction. The main problem in the data analysis is the differentiation of actual antihydrogen events, cosimc rays, and signals of annihilations besides the target, caused by over- or underfocused antihydrogen and antiprotons. Due to the high amount of background events and the inadequate position distribution, especially in beam direction, a clear distinction is often not possible. In this thesis, an additional component for the detector system that enables precise spatial resolution in the beam direction was developed and implemented, so that false events can definitely be discriminated. One focus of this work will be the constructional details of the new detector, another one the data acquisition and slow control systems, which have been modified and partially rewritten. Also presented are the design process as well as some test data
Untergrundstudien und Machine Learning Methoden angewandt auf die Analyse von Central Exclusive Production Ereignissen in ALICE
Get PDFThis master thesis is a report of a survey aimed at understanding and reducing background sources in central exclusive production events measured at the ALICE experiment, located at CERNLHC. The ALICE experiment consists of a central barrel and a forward muon spectrometer. Additional smaller detectors for global event characterization and triggering are located at small angles outside of the central barrel. Such a geometry allows the investigation of many properties of diffractive reactions at hadron colliders, for example the measurement of single and double diffractive dissociation cross-sections and the study of central exclusive production (CEP). Central diffractive events are defined experimentally by hits in the central barrel and no activity outside of it, creating an activity gap in the observed rapidity of measured particles. The study of Pythia-8 simulations of these processes show a drastic reduction of non-diffractive events (background) by enforcing the rapidity gap condition. The remaining background is largely composed of partially reconstructed CEP events, so called feed-down events. Often feed-down events are accompanied by neutral particles, which are not detected. This missing mass and momentum leads to a shift of the invariant mass spectrum to lower masses. This thesis aims at understanding and suppressing background sources in the two pion invariant mass spectrum in X to pi+ pidecays of the centrally produced system X. This is done in two ways: First, a feed-down template is constructed by using background events marked by a detected gamma in the main calorimeter of ALICE, and by using events with more than two detected charged tracks. Despite facing possibly tedious efficiency corrections for the sake of complete feed-down descriptions, this method yields promising results. Second, machine learning methods for background suppression of CEP events are employed. The measured variables e.g. the four-momentum of particles, energy loss in the detectors, deduced kinematic quantities, and global event characteristics are generally correlated. To obtain a maximal separation of signal and background it is necessary to treat these bservables in a fully multivariate way. Although achieving good results, i. e. the signal purity can be increased by 30% while maintaining a nearly constant signal efficiency, the trained classifiers tend to obtain a strong mass bias which results in a cut-like behavior of the trained model. It can be concluded that multivariate techniques trained on Pythia-8 generated CEP simulations generally suffer from incomplete Monte Carlo descriptions, including only high mass continuum production. However, promising new packages are currently being developed which provide interesting prospects for further studies
Dielectron production in proton–lead collisions at √sNN= 5.02 TeV with ALICE at the LHC
Get PDFDie am Large Hadron Collider (LHC) durchgeführten ultrarelativistischen Schwerionenkollisionen können so hohe Temperaturen erreichen, dass ein neuer Materiezustand beobachtet werden kann - das Quark-Gluon Plasma (QGP). Dieser stark wechselwirkende Zustand herrschte im frühen Universums für einige (wenige) Mikrosekunden nach dem Urknall vor. In diesem Zusammenhang spielt das Verständnis der Eigenschaften des QGPs eine Schlüsselrolle in der Vertiefung unseres Wissens über dessen spätere Entwicklung. Um die Eigenschaften des QGP oder heißer Kernmaterie generell zu erforschen, sind jedoch Referenzmessungen in kleinen Kollisionssystemen erforderlich, um die Teilchenproduktion und deren Eigenschaften im Vakuum oder in Gegenwart kalter Kernmaterie zu bestimmen. Am LHC werden hierzu üblicherweise Proton-Proton- (pp) oder Proton-Blei- (p–Pb) Kollisionen herangezogen. In den letzten Jahren wurden jedoch bestimmte Merkmale in diesen Kollisionen beobachtet, die ursprünglich dem QGP zugeschrieben wurden und unser Verständnis von Schwerionenkollisionen zum Teil in Frage stellen. Vertiefende Studien sind daher erforderlich, um die Datenlage zu klären. Dielektronen, d.h. korrelierte Elektron-Positron-Paare, stellen in dieser Hinsicht ein ausgezeichnetes Werkzeug dar, da sie keine Farbladung besitzen und nicht mit dem QGP wechselwirken. Weil Dielektronen den Kollisionsbereich deshalb im Wesentlichen unverändert verlassen, stellt die Messung ihrer Produktionsrate eine Methode dar, um die Eigenschaften des gesamten Systems unmittelbar zu untersuchen. Darüber hinaus enthält das invariante Massenspektrum der Dielektronen viele verschiedene Quellen, die zu unterschiedlichen Zeiten im Kollisionsprozess erzeugt werden. Eine Messung dieser diversen Quellen erlaubt daher die Messung des zeitlichen Verlaufs des Kollisionssystems. Diese Arbeit präsentiert die erste Analyse von Dielektronen bei niedriger invarianter Masse in p–Pb Kollisionen bei einer Schwerpunktsenergie von 5.02 TeV gemessen mit dem ALICE Detektor. Elektronen und Positronen werden in Pseudorapidität und Transversalimpuls selektiert und die Ergebnisse werden für die invariante Masse und den Paartransversalimpuls gezeigt. Das gemessene Dielektronen-Spektrum wird mit einem sogenannten Cocktail aller bekannten hadronischen Dielektronen-Quellen verglichen. Dieser Cocktail wird aus gemessenen Wirkungsquerschnitten der Teilchen in anderen Zerfallskanälen konstruiert, wobei die Beiträge semileptonischer Zerfälle von Hadronen mit schweren Quarks (Charm und Beauty) anhand der Ereignisgeneratoren POWHEG und PYTHIA 6.4 berechnet werden. Die simulierte Produktionsrate dieser semileptonischen Zerfälle wird auf den im Dielektronenkanal gemessenen Wirkungsquerschnitt in pp Kollisionen bei gleicher Schwerpunktsenergie sowie auf die Atommassenzahl (A) des Bleikerns (A = 208) skaliert.Die Daten stimmen mit dem hadronischen Cocktail innerhalb der Unsicherheiten dieses Modells überein. Die Daten werden ebenfalls mit zwei zusätzlichen Modellen verglichen. Ersteres enthält thermisch erzeugte Dielektronen, die das Vorhandensein eines heißen Mediums anzeigen. In zweiterem wird die Charm-Produktionsrate aufgrund der Gegenwart des Bleikerns unterdrückt (einer der Effekte von kalter Kernmaterie). Keines der beiden Modelle kann angesichts der aktuell zu großen Ungenauigkeiten ausgeschlossen werden. Da Dielektronen-Messungen bei derselben Schwerpunktsenergie verfügbar sind, wird der nukleare Modifikationsfaktor als Funktion von invarianter Masse und den Paartransversalimpuls analysiert. Im gesamten untersuchten Bereich stimmen die Daten innerhalb der Modellunsicherheiten mit dem hadronischen Cocktail sowie mit den beiden zusätzlichen Modellen überein.Ultrarelativistic heavy-ion collisions performed at the Large Hadron Collider (LHC) are thought to reach such high temperatures that a new state of matter known as a quark--gluon plasma (QGP) is created. This state of strongly interacting matter is predicted to have dominated the early Universe a few microseconds after the Big Bang and understanding its properties is crucial for understanding its subsequent evolution. However, in order to understand heavy-ion collisions reference measurements in so-called small systems, at the LHC typically proton-proton (pp) and proton-lead (p-Pb) collisions, are required. Measurements in pp collisions represent the so-called baseline or vacuum measurements where the particle production rates in a vacuum can be determined. Whereas measurements in p-Pb collisions act as an intermediary which are used to determine any modifications to the particle production rates that arise from cold nuclear matter (CNM) effects, in contrast to hot matter effects originating from the QGP. In recent years, signatures that were originally attributed to the QGP have been observed in small system collisions, further complicating the current picture of heavy-ion collisions. Deeper studies into these small systems are now required to clear up the situation.An excellent probe for this task are pairs of particles produced in these collisions called dielectrons which constitute a correlated electron/positron pair. As electrons and positrons are leptons, they lack any colour charge and therefore do not interact with the QGP. As they are able to leave the collision area essentially unaffected, measuring their production rates can provide a direct method to measure the properties of the system itself. Furthermore, as the dielectron invariant mass spectrum contains many differing sources of dielectron pairs which are produced at differing times of the collision process, measuring the different sources provides us with an overview of the evolution of the system from the initial collision to the final stage where the produced particles freely fly away from the collision point.This thesis presents the first analysis of low-mass dielectrons in p-Pb collisions at a centre-of-mass energy 5.02 TeV measured at midrapidity with the ALICE detector. The measured dielectron spectrum is compared to a hadronic cocktail of known dielectron sources. The cocktail is constructed from measured cross sections of the constituent decays in other channels with the contributions from open-heavy flavour semi-leptonic decays calculated with two event generators: POWHEG and PYTHIA 6.4. The simulated heavy-flavour templates are scaled to the cross sections measured in the dielectron channel in pp collisions at the same centre-of-mass energy and scaled by the atomic mass number (A) of the Pb ion (A = 208). The data are in good agreement with the hadronic cocktail within uncertainties. The data are also compared to two additional models which incorporate thermally produced dielectrons which would indicate the presence of a hot medium, or a potential suppression of the charm production rate due to the presence of the Pb ion (a potential CNM effect). Neither model can be ruled out given the current precision. As dielectron measurements were available at the same centre-of-mass energy, the nuclear modification factor was also analysed as a function of invariant mass and pair transverse momentum. Over the entire investigated range the data are in agreement with the hadronic cocktail within the uncertainties, as well as with the two additional models
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