Введение к работе
Актуальность темы
Сферический нейтральный детектор работает на накопителе ВЭПП-5М с 1995 года. Детектор оптимизирован для изучения нейтральных провесов. Его физическая программа включает в себя изучение радиацион-шх распадов легких векторных мезонов, изучение распадов, подавленных ю OZI и G-четности, изучение электромагнитных распадов, изучение ан-шгиляции е+е_ -+ адроны, проверку квантовой электродинамики в процессах высших порядков, поиск редких распадов К$ и т) мезонов, поиск 3-четных реакций.
Решение этих задач требует высокой точности измерения энергии ротонов в диапазоне от 50 до 700 МэВ. Это необходимо для регистрации фотона, испущенного при переходе между различными кварковыми юстояниями, и для уменьшения комбинаторного фона при реконструкцій промежуточных 7Г и Г) мезонов. Для измерения энергий и углов вы-тета фотонов в детекторе СНД используется трехслойный сферический )лектромагнитный калориметр на основе сдинтиллядионных кристаллов tfal(TI), состоящий из 1632 отдельных счетчиков. Энергетическая кали-эровка такого калориметра является задачей, решение которой чрезвы-іайно важно для проведения экспериментов с детектором СНД на ВЭПП-2М.
На элекгрон-позитронных накопителях кроме процессов, связанных ; е+е~ столкновениями, идут реакдии, обусловленные взаимодействием пучков с ядрами остаточного газа в вакуумной камере, в частности, процесс электророждения изобары Д(1232). Этот процесс eN -+ еД, Д -» nN может ограничивать точность измерений сечений в области энергий будущих ^-фабрик, основной задачей которых является изуче-аие СР-нарушения в распадах Jf-мезонов.
Цель работы состояла в создании процедуры энергетической хали-эровки калориметра детектора СНД и в изучении процесса eJV -» еД, Д ->7riV.
Научная новизна работы.
-
Разработана процедура энергетической калибровки многослойных электромагнитных калориметров на основе сцинтилляпионных счетчиков с использованием космических мюонов и электронов от событий упругого рассеяния е+е~ -+ е+е~.
-
Впервые явно выделен процесс электророждения изобары Д(1232)
с регистрацией всех конечных частиц при взаимодействии е+,е* пучков с ядрами остаточного газа в вакуумной камере коллайдерг
Научная и практическая ценность работы.
-
Создана процедура калибровки калориметра детектора СНД по кос мическим мюонам и е+е_ -* е+е~ событиям, которая используете в эксперименте на коллайдере ВЭПП-2М с 1996 года.
-
Изучена временная стабильность счетчиков калориметра.
-
Изучены амплитудные спектры калориметра при регистрации fi, и е в широком диапазоне энергий. Определена зависимость энер готического разрешения калориметра от энергии фотонов ав/Е -4,2%//Я(ГэВ).
-
Осуществлено моделирование процесса eN -+ еД, Д -+ 7rJV методо Монте-Карло.
-
Выделено 80±9(стат.)±10(сист.) событий процесса электророжд» ния Д+ на протонах ядер остаточного газа с последующим расп; дом Д+ -» тгр. Полученные данные позволили оценить ожидаемс число событий реакции eN -> еД, Д -* iriV на ^-фабриках, чз составило ~ 4Гц/м.
Структура работы
Диссертация состоит из шести разделов, включающих в себя введени основное содержание в четырех главах, заключение, и списка литерат; ры.
Апробация работы Материалы диссертации докладывались на международной конференцій по методике экспериментов на встречных электрон-позитронных пучке в Новосибирске в 1996 году и на международной конференции по адро: ной спектроскопии в Брукхейвене ( США ) в 1997 году, на семинар* экспериментальных лабораторий ИЯФ СО РАН и опубликованы в мез дународных научных журналах и препринтах ИЯФ.
