Введение к работе
L. .
Диссертация посвящена измерениям параметров вращения спина А и М в 'пругом пион-протонном рассеянии при начальном импульсе 1.43 ГэВ/с. )сновная цель работы - получение экспериментальных данных, необхо-цшых для реализации однозначного парциально-волнового анализа пион-іуклонного рассеяния в области 1 -і- 2 ГэВ/с. Необходимость такого анализа ледует из современного положения дел в барионной спектроскопии: имею-циеся парциально-волновые анализы предсказывают существенно различнее спектры и характеристики N- и Д-резонансов, в особенности в области ласе вблизи 1.9 ГэВ/с, где наблюдается целое семейство резонансов с близ-аши массами.
Работа выполнена в рамках основного направления деятельности лаборатории поляризационных исследований ИТЭФ - восстановления амплитуд ц»ухчастичных и квазидвухчастичных реакций адрон-адронного взаимодей-твия путем измерения наблюдаемых, зависящих от спина, при активном 'частий автора.
Актуальность.
Актуальность работы определяется острой потребностью парциально-юлновых анализов в данных по параметрам вращения спина, повышением і последние годы интереса к исследованиям в области барионной спектро-:копии в связи с успешным развитием кварковых моделей барионов, прове-іением новых фазовых анализов и развитием техники извлечения характе->истик резонансов.
Дели исследования.
о Планирование эксперимента по измерению параметров вращения спина и выбор кинематического интервала с использованием метода траекторий нулей поперечных амплитуд. Расчет кинематики реакции, оптимизация конфигурации установки.
о Проведение измерений поляризационных параметров в реакции упругого я+р рассеяния, вычисление результатов, оценки систематических погрешностей.
о Сравнение полученных данных с предсказаниями парциально-волновых анализов. Внесение коррекции в некоторые фазовые анализы с учетом
проведенных измерении методом траектории нулей поперечных амплитуд. о Извлечение характеристик Д-резонансов из второй резонансной области из скорректированных решений фазовых анализов. Сравнение полученных параметров с некорректированными, а также с параметрами определенными из других решений и мировыми данными.
Научная новизна.
Впервые в интервале энергий второй резонансной области произведет измерения параметров поворота спина в упругом 7ГІУ-взаимодействии необходимые для устранения неоднозначностей фазовых анализов в зтої области.
Развит подход к анализу дискретных неоднозначностей парциально волновых анализов типа Барелле методом траекторий нулей попереч ных амплитуд. Показано, что существующие разногласия различны: ПВА в рассматриваемой области относительно параметров вращениі спина могут быть приписаны неоднозначностям именно такого типа.
На основе полученных данных произведена коррекция решений фазо вых анализов СМВ и КН80, приводящая к устранению их серьезны: расхождений с решениями группы VPI в широком энергетическом ин тервале.
о Выполнено определение полюсных параметров семи Д-резонансов с мае сами вблизи 1.9 ГэВ из различных вариантов решений парциально волновых анализов. На основе сравнения полученных характеристиі друг с другом и с мировыми данными доказано, что в результате про изведенной коррекции:
параметры хорошо установленных резонансов претерпевают лиші небольшие изменения, приводя к улучшению согласия анализов раз личных авторов;
характеристики резонансов с рейтингом (***) заметно изменяются среди изменений следует отметить тенденцию к уменьшению упру гости;
проявления резонанса 1>зз(1940)*, видимого только в анализе СМВ исчезают.
В целом, поведение парциальных амплитуд из различных решений сбли жается в результате коррекции.
Практическая и научная ценность диссертации.
Тема диссертационной работы связана с выполнением плановых научно исследовательских работ на ускорителе ИТЭФ и лежит в русле основное направления работ лаборатории поляризационных исследований ИТЭФ. Но вые экспериментальные данные, впервые полученные в настоящей работе
позволяют произвести однозначное восстановление амплитуд упругого тг^р-рассеяння в кинематическом интервале измерений, существенно уменьшая зероятность проявления дискретных неоднозначностей при проведении фа-ювых анализов jriV-взаимодействия в широком энергетическом интервале. Развитие подхода к анализу поведения ПВА методом траекторий нулей по-геречных амплитуд, а также создание и оптимизация установки и программного обеспечения для измерений поляризационных параметров во второй эезонансной области, дают возможность эффективно планировать эксперименты и получать результаты по этим параметрам во всей области промежуточных энергий для различных изоспиновых каналов пнон-нуклонного зассеяния.
Данные настоящей работы уже использованы при проведении фазовых шализов SM95 и SP98 группой Политехнического университета Вирджи-іии (R. Arndt и др.).
Методический интерес представляет обновление телевизионной системы :бора трековой информации с поляриметра, позволившего за счет разра-ютки новых блоков сопряжения и системы буферизации данных существенно юкратить мертвое время всей установки и оптимизировать режимы телеви-шонных камер. Новое " ON-LINE" программное обеспечение предоставляет юзможность эффективного контроля установки, в частности благодаря оригинальному одновременному графическому представлению большого количе-:тва контролируемых параметров, усредненных по времени, в віще цветных :толбиковых диаграмм.
Іпробация.
Материалы, изложенные в диссертации докладывались на Сессии отделе-шя ядерной физики Академии наук РФ в 1996 году; на ХХШ Школе физики ГГЭФ в 1995 году; на III, IV, VI и VII Международных рабочих совещаниях ю спиновым явлениям в физике высоких энергий в 1989, 1991, 1995 годах і Протвино и в 1997 году в Дубне; на 6-ом Международном симпозиуме по іезон-нуклонной физике и структуре нуклона (MENU-95, Тюбинген, Герма-гая, 1995); на 14-й Международной конференции по элементарным частицам [ ядрам (РАШС-96, Вирджиния, США, 1996); на 12-м Международном сим-юзиуме по спиновым явлениям в физике высоких энергий (SPIN-96, Амстер-[ам, Нидерланды, 1996); а также представлены в виде письменного доклада іа 28-й Международной конференции по физике высоких энергий (ІСНЕР-96, Варшава, Польша, 1996). Основные результаты опубликованы в 19 печатных работах.
Структура и объем диссертации.