Введение к работе
1. С помодью модификации ИКДИЯР, установки FOCUS (FOrward and cumulative Spectrometer), были изучены реакции типа A(?r,np(d))X при начальном импульсе 3,14 ГэВ/с на ядрах А1 и РЬ, при начальном импульсе 1,4 ГэВ/с на ядрах Ті и Fe, где л-лидирующий пион, вылетающий под малыми углами из ядра (0<8) с импульсами от 0,5 яо 1,0 от начального, а р-кумулятивный протон, регистрируемый в диапазоне углов 120-160 в лабораторной системе. Такая постановка позволила изучить изменение формы спектра кумулятивных протонов (а дейтонов ) в зависимости от разности энергий налетавшего и лидирующего іг-мезона: с=ж-Еп'- Инвариантная функция f=E*d
При одновременном описании всех спектров кумулятивных протонов было получено с»: 0.9-І,0 ГэВ. Актуальность проблемы
Многолетние исследования инклюзивных спектров кумулятивных адронов позволили сформулировать сценарий глубоконеупругих адрон-ядерных реакций ГНЯР. По этому сценарию налетающий адрсв
4 взаимодействует с ядерной средой вблизи своей траектории, теряя в локальных взаимодействиях ~ 1 ГэВ/fn на возбуждение ядерной материи. Образовавшиеся в результате взаимодействия партоны. из области фрагментации мишени адронизуются в ядерной материи в наблюдаемые кумулятивные частицы.
Сценарий был оснсван на следующих фактах: -ядерный скейлинг и суперскейлинг при высоких энергиях; -характер выхода на скейлинговое поведение с ростом начальной энергии ; -скейлинговая А-зависимость и А-зависимость выхода на скейлинг.
Корреляционный анализ выходов кумулятивных .частиц в ГНЯР, которому посвящен целый ряд работ, позволил подтвердить и уточнить предложенный сценарий. А именно:
-были оценены форма и размер области протекания ГНЯР; -был обнаружен рост размера области взаимодействия при возрастании энергии налетавшей частицы;
-анализ кинематических корреляций привел к независимому выводу о возрастании числа степеней свободы реакции с ростом, энергии налетающей частицы.
С точки зрения сценария ГНЯР было бы интересно изучить корреляции между кумулятивными и лидируюшіми частицами, по которым можно оценить энергия возбуждения ядерной среды в ГНЯР, и изучить, как меняются спектры кумулятивных частиц в зависимости от энергии переданной ядру.
До настоящего момента этот вопрос оставался малоизученным.
В старых камерных работах отмечалась независимость формы спектра кумулятивнШ~вдстта1и~о^ласги^р^гтшп^шта-ядра~мищени-от— характера фрагментации налетасщей частицы.
В 1977 воду в ИТЭФ исследовались в тг~А- взаимодействии при импульсе 3,7 Гэв/с корреляции между вылетавшим" назад кумулятивным протоном и летящими, вперед быстрыми положительными частицами, было обнаружено, что выходы кумулятивных частиц падают с ростом импульса лидирующего адрона, при сохранении формы спектров кумулятивных протонов. Обнаруженный эффект оказался тем сильнее, чем больше А ядра-мишени.
Одновременно с работами, легшими- в основу диссертации^ в ЕРФИ исследовалась реакция iC,C(e,e'p)X при энергии электрона 1,94 Гэб/с. Впервые была найдена зависимость наклона инвариантной функции спектра кумулятивных протонов от переданной электронов ядру энергии v. Показатель наклона спектра кумулятивных протонов То (f=C* ехр(-Т/То)) возрастал с ростом v , выходя на наклон, характерный для инклюзивных спектров. Намек на такое же поведение спектров кумулятивных частиц иогно видеть в работах, где с помскыэ эмульсионной иетодики изучалась реакция А(ц.цр)Х, а энергия переданная ядру оценивалась по всем наблюдаемым в эмульсии частицам.
Таким образом, в последние годы для понимания природы 'глубоконеупругих ядерных реакций наряду с инхлозивным подходом получил сильное развитие корреляционный подход. Особый интерес вызывают исследования корреляций между лидирующими и кумулятивными частицами поскольку позволяют получить сведения о фундаментальной величине средней энергии, переданной ядру, в одном акіе легального глубоконеупругого взаимодействия.
На. защиту выносится: 1. Создание установки FOCUS для исследования глубокскеупругих ядерных реакций.
2. Экспериментальные данные по реакциям:
А1(я~,іГр)Х при Рп=3,15 Гэ/с
РЬ(л~,іГр)Х при Ря=3,15 ГэВ/с
AKit~,it"d)X при Рп=3,15 ГэВ/с
Pb(7r~,ir*d)X при Ря=3,15 Гэ8/с
Ti,Fe(Tr,7rp)X при Р^=1.4 ГэЙ/с
Tl,Fe(ir,ird)Z при Ря=1.4 Гэй/с
Ti,Fe(ir\7rd)X при Рд=1,4 ГэВ/с
Ti,Fe(7r+,pp)X при Р1Г=1.4 ГэЭ/с
Ti,Fe(n+,pd)X при Ря=1.4 ГзЄ/с
3. Исследование формы инвариантной функции кумулятивных протонов в
указанных выше реакциях при различных энергетических потерях
налетающего тс-мезона и оценка средней энергии, переданной ядру в
одном акте локального глубоконеупругого взаимодействия.
Цели и задачи исследования Исследование изменения формы спектра кумулятивных протонов в зависимости от энергии , потерянной налетающим адроном в ядре и оценка средих потерь энергии налетающего адрона в одном акте взаимодействия.
Научная новизна Впервые наблюдалась зависимость формы спектра кумулятивных частиц от переданной ядру энергии в адрон-ядерных взаимодействиях при высоких энергиях.
Научная и практическая ценность работы
1. Полученные данные о средней энергии, переданной ядру в одном акте локального глубоконеупругого взаимодействия могут и уже используются для создания моделей глубоконеупругого ядерного— взаимодействия.
2. Создана установка FOCUS, ориентированная на изучение корреляций адронов из области фрагментации мишени с адронами из области фрагментации налетающей частицы. Эта установка позволила провести исследования пионных степеней свободы в ядре, влияние потерь энергии лидирующего адрона на спектры адронов из области фрагментации икшепи и может быть использована для изучения дважды кумулятивных событий. Апробация
Материалы, изложенные в диссертационной работе, были доложены на Сессиях отделения ядерной физики Академии Наук СССР ( в 1990 и 1991 годах), на международном семинаре по ядерной физике высоких энергий в Дубне ( в 1992 году ) и представлены на XIII Международной конференции по физике ядра и элементарных частиц PANIC ( PerugiafItaly)) в 1993 году.
Стукггура диссертации Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения. В конце диссертации приводится список цитируемой литиратуры.
