Введение к работе
Актуальность темы. Существование возбужденных состояний
нуклона установлено уже давно, их характеристики изучались в различных экспериментах. Тем не менее до сих пор остаются нерешенными вопросы, касающиеся природа нуклонных резонансов, механизмов их распада. Поэтому изучение возбужденных состояний нуклона продолжает вызывать интерес. В модах распада упомянутых резонансов практически всегда наличествуют пионы (по крайней мэре, в области энергии возбуждения до 1 ГэВ), поэтому в качестве метода исследования было выбрано изучение рождения пионов на нуклонах. Ранее неоднократно предпринимались попытки измерения множественного рождения пионов, однако методические сложности ограничивали точность определения сечения; были получены лишь сечения реакций с вылетом двух и более заряженных частиц. Появление новой экспериментальной техники изменило ситуацию. Поэтому были проведены измерения детектором DAPHNE реакций двухпионного фоторождения в области от 450 до 800 МэВ на водороде и дейтерии.
Цель работы. Измерения, представленные в настоящей диссертации, должны были как улучшить качество имевшейся ранее экспериментальной информации, так и восполнить недостававшие данные. Основное внимание в рамках данного исследования было уделено реакции тп * щ~%, в которой было возможно получить раздельно все необходимые распределения для родившихся частиц. Одной из главных задач нашего эксперимента было обеспечение уточнения характеристик Р^ резонанса. Это было сделано посредством измерения фоторождения двух нейтральных пионов на протоне - в этом случае можно было непосредственно измерять вклад от различных резонансов, их параметры и моды распада.
Научная новизна. В данной работе представлены измеренные впервые сечения реакций 7Р -» птЛс0 и тр -" рЛ;0. Кроме того, представлено сечение реакции -щ -* jm~%, точность измерения которого существенно повышена по сравнению с результатами предыдущих исследований.
Апробация диссертационной работы. Материалы, вошедшие в диссертацию, обсуждались на семинарах Лаборатории фотоядерных реакций ИЯИ РАН, Лаборатории ядерной физики Центра ядерных исследований, Сакле (Франция), Института ядерной физики Университета г.Майяц (Германия). Кроме того, основные результаты были доложены на Гордоновских конференциях по фотоядерным реакциям (США, 1994, 1996), конференции по перспективам ядерной физики промежуточных энергий (Италия, Триест, 1995), конференции по мезонам и легким ядрам (Чешская республика, 1995), 46м Совещании по ядерной спектроскопии и структуре ядра (Москва, 1996).
Структура работы, диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения, содержит 140 страниц, включая 68 рисунков и 12 таблиц и список литературы из 59 наименований.
Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в б работах.
Основные положения, выносиыые на защиту:
1). Разработана и успешно применена методика регистрации нейтральных пионов адронным детектором DAPENE в совпадении с заряженными частицами.
2). Впервые измерено полное сечение реакции тр -* птс+іс.
3). Впервые измерено полное сечение реакции тр * рЛ?.
4). Измерено с высокой точностью полное сечение реакции
7П -> рх тс0.
