Введение к работе
Основная цель работы состояла в создании высокоинтенсотного пучка холодных поляризованных шйтронов л проведении на нем измерения коэффициента а угловой корреляции мезду направлением вылета электрона и спином распадающегося нейтрона с повышенной ' точность!?. При этом одной из задач, которую необходимо Сыло решить для проведения этих измерение, явилась разработка методики и проведение измерений средней поляризации аирокого нейтронного пучка с погрешностью менее одного процента. Поскольку величина коэффициента а связана с отношением аксиально-векторной и векторной констант слабого взаимодействия, данная работа позволяла получить информации об этих константах.
Актуальность проблемы обусловлена необходимостью изучения структуры слабого заряженного тока в Р-распаде нейтрона. В настоящее время точность измерения параметров /?-распада нейтрона совершенно недостаточна то отношению к тому значению, которое они имеют для физики элементарных частиц. Измеряя, в частности, коэффициент а угловой корреляции' "электрон-спин" и сравнивая значение отношения аксиально-векторной и векторной констант, полученное из этих измерений, с подобными же значениями, полученными из измерений других коэффициентов угловых корреляций или из измерений времени аизни нейтрона (с привлечением данных по ядерным 0+-0+ - переходам), мсжно провести проверку возможных отклонений от стандартного v-a-варианта слабого взаимодействия.' Точность знаний констант р-распада нейтрона, достигнутая к началу данной работы, оставляла довольно широкие возможности как для наличия "правых токов" (вклада v+a варианта), так и для присутствия скалярного или тензорного членов в гамильтониане лабого взаимодействия.
Научная новизна. На реакторе ВВР-М создан вертикальный канал холодных поляризованных нейтронев с рэкордноа интенсивностью 3-Ю10 н/с, плотностью потока 6-10* н/см*-с и поляризацией p=R0%. Разработана методика измерения ерэдаего значения поляризации нейтронов в, широком пучке. Проведаны измерения коэффициента асим»«этрш вылета элэктроног по отношению к спину распадэищегося
-4-нейтрошэ с точностью в 1.5 раза вшю, чем в предыдущих
экспериментах.
Практическая цаинооть. Созданный вертикальный пучок холодных поляризованных нейтронов дозволяэт проводить уннкальние по точности эксперимента по изкзренив угловых корреляций в /з-раснаде нейтрона. Разработанная методика измерения сродней поляризации нейтронов в широком нешнохроштнческом пучка нозволяэт измерять поляризации с точность» лучше 12. Результат измерения коэффициента а угловой корреляции "элэктрон-спнни дает возможность поставить более жесткие ограничения на присутствае в гамильтониане членов скалярного или тензорного типа, а срялнэние полученного результата с данниш, полученными из измерений времени жизни нейтрона, позволяют сделать виеод о возможности проявления "правых токов" в -распаде нейтрона.
Автор защищает результаты:
1. На реактора ВБР-И ЛИЯФ им.Б.П.Константинова создан канал
холодных поляризованных нейтронов с рекордной интенсивностью
пучка. Общий поток нейтронов составил 3-Ю н/с, сечение пучка
120x40 -мм2 и. соответственно, плотность потока 6-Ю нем/с.
Длина волны, соответствукдая максимуму интенсивности, равна
Л »4.2 А.
2. Разработана методика и создана аппаратура для
прецизионного опре догоняя средней полярсзацш нейтронов в широкой
пучке. Методика основана на использовании шкрокоапоэртурпого
щелевого зеркального анализатора, .анализирувщая способность
которого предварительно определялась с помощью узкого пучш;
нэйтровов с известной поляризацией, определенной анализатором
Пторпа-Герлвха. Данная католика позволила измерить полярнзащш
сирокого нейтронного пучка, усредненную по спектру, с
погрешностью ±0.85%.
3. Проведана шдершзоция установки дяя измерения констант:
а угловой корреляции г.згду направланием вндета электрона и спинок
рьспадазжегосп нейтрона и адаптация этой устаноахп к работе на
Еэртнэсалыюи каналэ реактора ВВР-М. Скорость счета актов распада
состазгла 3 пт./с пр~ бхжз І-Т.5 т./с. Это позволило достичь
статистической чувствительности і(3.5+4)% за сутки.
4. Проведаны измерения коэффициента а угловой корреляции "электрон-спин" в /ї-распаде свободного поляризованного нейтрона. Получено значение
л=-0.ІІЗІ±О.00І4, которое в 1.5 раза превосходит по точности результат, полученный на внсокопоточном реакторе ill, и находится в согласия с данники других измерений. Однако параметр >., извлекаемый из этой величини в рамках стандартного v-л- варианта слабего взаимодействия, отличается от значения >.., полученного на наиболее точного измерения времени жизни нейтрона , на *= 2.9 стандартного отклонения. Привлечение полных мировых данных еще болеэ уввличивае! это расхождение, которое пока нэ имэет однозначного объяснения,
Структура и объем работы, Лиссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литература из 67 наименований. Общий объем диссертации составляет 99 страниц, вкличаг. 6 таблиц и 20рисункоЕ,.