Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ Образцов Владимир Федорович

Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ
<
Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Образцов Владимир Федорович. Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ : ил РГБ ОД 61:85-1/159

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. Теоретические и экспериментальные аспекты изучения К+Ктт - системы, образованной в реакциях перезарядки 8

1.1. Поиск экзотических состояний в системе 8

1.2.. Изучение скалярных мезонов 17

1.3. "Аксиология" - изучение образования аксиальных ДЦ285) и Е(1420) -мезонов ... 22

1.4. Поиск электромагнитных распадов аксиальных и тензорных мезонов 27

Глава II. Эксперимента на установке "Лептон-III" 30

2.1. Общее описание установки 30

2.2. Пучок 34

2.3. Мишень 35

2.4. Черенковский счетчик С^ 38

2.5. Магнитный спектрометр вторичных частиц 40

2.6. Гамма-спектрометр ГАМС-200 и активный конвертор ... 43

2.7. Организация триггера 48

2.8. Система сбора данных и "on line " контроля установки... 52

2.9. Проведение измерений 55

Глава III. Система обработки на установке "Лептон-III" 56

3.1. Первичная обработка лент с установки 56

3.2. Анализ информации от трековых детекторов установки "Лептон-III" 58

3.2.1. Вспомогательные процедуры 59

3.2.1.1. Преобразование исходной информации от трековых детекторов 59

3.2.1.2. Геометрическая привязка трековых детекторов 60

3.2,2. Реконструкция треков в магнитном спектрометре 61

3.2.2.1. Модель трека... 63

3.2.2.2. Построение коридоров 65

3.2.2.3. Сшивка в пространстве 65

3.2.2.4. Общая схема поиска треков 66

3.2.2.5. Поиск "лишних" треков 72

3.2.2.6. Отладка алгоритма реконструкции 73

3.3. Обработка данных от гамма-спектрометра 75

3.3.1. Вычитание пьедесталов 75

3.3.2. Мюонная калибровка 76

3.3.3. Электронная калибровка ... 77

3.3.4. Использование реакций перезарядки 77

3.3.5. Учет активного конвертора 78

3.3.6. Измерение координат J-- квантов 80

3.3.7. Алгоритм поиска ливней 80

3.4. Расчет эффективности установки. 81

3.4.1. Моделирование реакции перезарядки. 83

3.4.2. Моделирование трехчастичных распадов мезонов, дифференциальные вероятности распадов 84

3.4.3. Моделирование процесса многократного рассеяния... 88

Глава ІV. Основные результаты 89

4.1. Исследование системы, образованной в реакциях перезарядки 91

4.2. Исследование распада

Заключение 127

Литература 129

Введение к работе

Интерес к исследованию WCtf -системы, образованной в реакциях перезарядки, связан прежде всего с возможностями поиска в ней новых состояний или дальнейшего изучения свойств уже известных частиц. Реакции перезарядки используются при этом как источники мезонов, обеспечивающие хорошие фоновые условия и удобные с точки зрения нормировки.

фтг _ система ( j>-+-P К* ) является особенно привлекательной для поиска новых состояний с необычными свойствами. Это впервые было показано в работе ' ' и связано с тем, что ff предсказывались в дальнейшем в ряде работ /^""d/. В работе ' ' было отмечено, что процессы, идущие с нарушением правила Окубо-Цвейга-Иизуки, и, в частности, большой класс реакций перезарядок обеспечивают хорошие условия для наблюдения в них экзотических состояний, содержащих глюоны. Эта идея была затем использована для поиска "глюболов" в системе л<0 ' '

Экспериментальные данные по изучению спектра <# -системы до нашей работы практически отсутствовали. Это связано с трудностями выделения 4>її из фона РК?1ґ и малыми сечениями образования в большинстве процессов (так пока имеются лишь верхние пределы на сечение образования 'iff в е+е~ - соударениях ' '). Таким образом, наша работа в этом направлении является одной из первых.

Большой интерес для современной теории представляет изучение свойств аксиальных мезонов Д(1285) и Е(1420), которые имеют заметную относительную вероятность распада" в Vldfl . Особенно интересным является изучение распада ^(\1%5)-*-р it , которое позволяет получить информацию о свойствах скалярного мезона (W) В работах '* ****/ показано, что распад идет, в основном, по схеме: Д—-ft , о—+*& . Поэтому изучение дифференциального спектра распада по массе каонной пары дает информацию о ty(f) -пропагаторе о , которая чрезвычайно интересна, так как ожидается * ', что ty-Cf) не описывается простой формулой Брейта-Вигнера.

До нашей работы данные о ty($) основывались на работах с малой статистической обеспеченностью /iU~J"L/#

В основу настоящей диссертации положены результаты экспериментов, выполненных в 1980 - 1983 г.г. в ШВЭ на спектрометре "ЛЕПТОН-Ф". Эксперименты проводились на пучке отрицательных частиц с энергией 33 ГэВ.

Целью диссертационной работы является экспериментальное исследование IP tf~ft -системы, образованной в реакциях перезарядки в 1Ґ К? - пучке при энергии 33 ГэВ, сравнение полученных данных с результатами других работ и теоретическими моделями.

Научная новизна состоит в том, что впервые получены данные об образовании ф|Г- системы, о дифференциальном спектре распада Д(1285)*-^- J6T /С/г . Наиболее важным новым результатом является наблюдение структуры С(1430) в спектре масс tf - системы, которая является кандидатом в экзотическое состояние.

Практическая ценность работы состоит прежде всего в том, что ее результаты служат дальнейшему уточнению наших представлений о свойствах элементарных частиц. Кроме того, в ходе выполнения работы разработаны специализированные электронные блоки, расши-

- б -

ряющие возможности выработки быстрого триггера на установке "ЛЕПТОН", создана система обработки экспериментальных данных от раскодировки лент с исходной информацией до получения физических результатов. Разработанные алгоритмы, в частности, алгоритм "побинной фильтрации", применявшийся для выделения cbfi10-системы, могут быть использованы при проведении других исследований. Независимый интерес представляют также полученные в ходе обработки формулы для дифференциальных спектров распадов y^jVJ,» о~~ґіуіґ0 »/^Й^-*Й\ У » а также изучение возможностей поиска экзотических состояний на ускорителях высоких энергий.

Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения. Первая глава носит обзорный характер. В ней рассмотрены основные модели, предсказывающие существование экзотических состояний, проанализированы теоретические представления о свойствах скалярных и аксиальных мезонов. Обсуждаются также существующие экспериментальные данные.

Во второй главе диссертации рассмотрены вопросы, связанные с постановкой эксперимента на установке "ЛЕПТОН-Ф": выбор схемы эксперимента, оптимизация параметров установки. Здесь кратко описаны основные элементы установки.

В третьей главе описана система обработки экспериментальных данных на установке "ЛЕПТОН-Ф". Особое внимание уделяется описанию алгоритмов обработки информации от трековых детекторов и гамма-спектрометра установки. Описывается также процедура учета эффективности установки к регистрации изучаемых процессов, при этом приводится ряд результатов по вычислению дифференциальных спектров трехчастичных распадов.

Четвертая глава диссертации посвящена обсуждению основных экспериментальных результатов. Приведены данные по изучению спектра масс if - системы, образованной в реакциях перезарядки, рас-

смотрены различные возможности интерпретации наблюдаемой в спектре масс структуры. Проведено сравнение данных о пропагаторе Sfyso) -мезона с теоретическими моделями.

В заключении сформулированы основные результаты, вошедшие в диссертацию.

В диссертацию вошли работы, выполненные автором в 1979 -- 1984 г.г. в ИШВЭ. Работы, положенные в основу диссертации, опубликованы в виде препринтов ШВЭ, статей в журналах "Ядерная физика", "Письма в ЖЭТФ" '*-&**"/f представлены на Международную конференцию по физике частиц высоких энергий в Брайтоне (1983г.), а также доложены на научных семинарах и сессиях Научно-координационного Совета ИШВЭ, на сессиях Отделения ядерной физики АН СССР.

"Аксиология" - изучение образования аксиальных ДЦ285) и Е(1420) -мезонов

Впервые резонанс, названный Е - мезоном, наблюдался в рабо- те в реакции ю о—+р (? к it if , в спектре масс системы Масса резонанса равнялась 1425 + 7 МэВ, ширина Г = = 80 + 10 МэВ. Интересно, чтоД(І285) в этом процессе не наблю Одновременно, в философии, это "наука о смысле жизни" дался, доля It? не превышала "50% в полном спектре fc fff , и гипотеза резонанса с квантовыми числами 0 + описывала данные значительно лучше, чем гипотеза I (уровень достоверности фитов -I, 2 и 5 стандартных отклонений соответственно). Затем "Е" - мезон неоднократно наблюдался в їїр - взаимодействиях " . Во всех опытах одновременно наблюдался А- мезон. По данным последней (и лучшей) из этих работ масса резонанса М = 1426+6 МэВ, Г = 40+15 МэВ. В ff - системе доминирует = 0,86 + 0,12 и предпочтительными являются квантовые числа J = I . И, наконец, "Е" - мезон наблюдался (опять при отсутствии А- мезона) в распадах і/У- ЙҐ /33/, М = 1440+20 МэВ, Г = 50+20 МэВ. "Доминантности" К системы не наблюдалось, псевдоскалярная гипотеза предпочтительнее аксиальной. Ясно, что совокупность всех данных не описывается одним резонансом,и сейчас частицу, образующуюся в рр - аннигиляции в покое и в распадах T/f , называют 2-(1440). Нас в дальнейшем будет интересовать только Е - мезон.

Большой интерес представляет определение угла смешивания в аксиальном нонете или, что то же самое, кваркового состава Д и Е - мезонов. Хорошо известно, что в векторном нонете Ь - мезон с хорошей точностью состоит из-, странных кварков, a CJ - мезон из и и d- кварков, т.е. ф М 9cJ=-j (yu+-dii) . Аналогичная си-туация имеет место в тензорном нонете: распад - Hff сильно подавлен по сравнению с -+W , а распад fHTtf разрешен. Подавление перехода -+- f + d в векторном и тензорном нонетах извест-но как феноменологическое правило Окубо-Цвейга-Иизуки (мы будем азывать его для краткости правилом Цвейга). В псевдоскалярном нонете ситуация противоположная: и и 7 - это смесь октетного и инглетного состояний с малым углом смешивания. В КХД подавление перехода іу-» vu+dd в векторном нонете по сравнению с псевдоска-лярным объяснялось первоначально тем, что в первом случае этот переход идет через три глюона, а во втором - через два (см. рис. 1.5 а)). Это объяснение не удовлетворительно по следующим причинам: І) В тензорном нонете переход также может идти через два глюона, а смешивание там мало. 2) Трехглюонный механизм ведет к неправильному знаку угла смешивания в векторном нонете. 3) Величина j -CJ смешивания в 20 раз больше, чем получается в трехглюонном механизме. В работе впервые была отмечена роль флуктуации вакуумного поля, не описываемых теорией возмущения - инстантонов Белавина-Полякова-Шварца-Тюпкина, в правиле Цвейга (см. рис. 1.5 в)). Было показано, что вклад инстантонов равен нулю в векторном, тензорном и аксиальном каналах и отличен от нуля в скалярном и псевдоскалярном, что качественно объяснило экспериментальные данные. В каналах I , І44", 244" показано, что решающую роль играет учет взаимодействия с глюонным и кварковым вакуумными конденсатами (см. рис. 1.5 б)). Точного количественного согласия получить пока не удается.

Экспериментальная информация об углах смешивания извлекается прежде всего из радиационных ширин мезонов. В настоящее время из данных по эффекту Примакова и данных по двухфотонным взаимодействиям со встречных колец определены ширины двухфотонных распадов всех членов псевдоскалярного и тензорного нонетов. Углы смешивания из этих данных равны: 6 = -18 + 4 (с учетом последних данных с детектора Cristal Ball ) 35/, 25 вг 35. В векторном нонете угол смешивания можно получить из анализа констант связи мезонов с I - квантом, т.е.ширин Гф_ е+е- , 0,_ е е , а также из отношения ширин распадов со-+ , $-+71 . Отсюда Ov 38,3. Отметим, что аксиальные мезоны не имеют связи с L- квантом из-за С-четности и не могут переходить в 2і по теоре- ме Янга-Ландау. Распады типа -" } » А "" & пока не обнаружены. Поэтому информация об угле смешивания в аксиальном нонете из самого надежного источника - радиационных распадов отсутствует . Еще один способ получения углов смешивания - анализ массовых формул Гелл-Манна-Окубо 9 Например для псевдоскаляров где I - параметр нарушения октет-синглетной симметрии определяется из равенства: .... В аксиальном нонете из-за неопределенностей в массе й - мезона ошибка в угле смешивания значительно больше: в. = 51 + 12, т.е. допустимо как идеальное смешивание 0 35, E V , "так и значительная примесь обычных кварков в Е - мезоне. В работе был предложен еще один способ определения углов смешивания. В реакциях перезарядки в пионном пучке: ЇЇ [О— " ( Ьїз : 5 ) образование ії{ пары в конечном_сос-тоянии возможно только через процесс аннигиляции w+cLd —ffT (см. рис. 1.2). Поэтому сечение образования и ,ф , - , Е пропорционально № р\зт& гДе & - в-35,3 - угол смешива-ния, отсчитываемый от идеального угла. Сечение для п ,&,-$ , Д ч dof о и отношение сечений.

Гамма-спектрометр ГАМС-200 и активный конвертор

Психологически было очень трудно решиться на такое расположение камер и поэтому, в первоначальном варианте установки присутствовали только камеры в щели. Подробное изучение вопроса автором развеяло все сомнения, и в последнем сеансе на установке было применено такое, "рискованное", расположение камер, что привело к увеличению эффективности установки в 1,7 раза. Опыт обработки последнего сеанса подтвердил, что такое решение было правильным. Для - плоскости наклон камер учитывается тривиально ("эффективная" координата камеры вдоль пучка определяется номером сработавшей проволочки камеры), для х - плоскости учет несколько сложнее (надо знать Я - координату точки пересечения камеры треком), это усложняет алгоритм реконструкции (но не фатально). Подробно алгоритм изложен в главе Ш.

Последний блок - PCg состоит из шести камер (двух в х - проекции, двух в г и двух повернутых камер). Размеры электродов такие же, как и в блоке РСс. Повернутые камеры использовались для сшивки треков в пространстве, угол поворота 8.

Для съема информации с камер использовалась электроника, разработанная в ИШВЭ 4 . Сигналы с проволочек поступали на усилители-формирователи УП-32 и затем передавались по кабелю в регистры.

Для уменьшения многократного рассеяния на установке использовалось минимальное число годоскопов. В - плоскости годоско-пов вообще не было. Годоскоп Нр использовался в триггере и при реконструкции треков в спектрометре. Он состоял из 20-ти счетчиков. Центральные 16 счетчиков имели размеры: ширину - 35 мм, толщину по пучку 10 мм. Четыре крайних счетчика имели ширину -60 мм. Полная ширина годоскогіа - 800 мм заметно превышала размер камер (576 мм), в соответствии со схемой регистрации частиц, рассмотренной в 2.1. Годоскоп FU состоял из 16-ти элементов шириной 60 мм. Сигналы с ФЭУ-85 поступали на формирователи Ш-ІЗЗ /48у/ и затем в регистры Р-01 49Л

Для регистрации - квантов в эксперименте использовался V - детектор ГЖС-200 . Структура спектрометра показана на рис. 2.5. Спектрометр состоит из 208 черенковских счетчиков полного поглощения с радиаторами из свинцового стекла Ш. Центральные счетчики (б), которые освещались пучком, специально для эксперимента были сделаны из радиационно-стойкого стекла ТФ-І0І, чтобы уменьшить их почернение в ходе набора статистики. Черен-ковское излучение, вызываемое электромагнитным ливнем, регистрировалось с торца фотоэлектронным умножителем (ШЭУ-84). Сигналы с ФЭУ поступали на БАПы П-4І 9 Размеры счётчиков спектромет-ра - 36x36x420 мм , прибор имеет примерно круговую апертуру с диаметром 60 см. В процессе эксперимента все счетчики гамма-детектора непрерывно контролировались с помощью импульсных свето-диодов. От анодного сигнала каждого счетчика ответвлялась малая часть ( 1/20). Эти "ответвленные" сигналы затем пассивно суммировались, получившийся сигнал усиливался и поступал на дискриминатор с регулируемым порогом. Полученный таким образом сигнал 11 Е, " использовался в триггере для калибровочных реакций перезарядки:

При этом порог дискриминатора соответствовал порогу по энергии 10 ГэВ (см. рис. 2.6). ftp— - id Y-i-n могла быть 4 ГэВ, и, к тому же,ситуация осложнялась присутствием адронных ливней от К - мезонов, попавших в детектор. Для введения в основной триггер требования гамма-квантов был специально разработан "активный конвертор", схема которого представлена на рис. 2.7. Конвертор состоит из двух сцинтилляционных годоскопов Нд, Hg и годоскопа из свинцового стекла - Н . Ширина счетчиков годоскопов - 35 мм, толщина Н также 35 мм, что соответствует радиационной длине "1,5, или вероятности конверсии гамма-кванта 80%. Годоскоп Hg сдвинут на 35/2 мм относительно Нд, т.е. каждый счетчик Hg "прикрыт" с обеих сторон счетчиками Нд. Принцип работы активного конвертора следующий: при прохождении заряженной частицы срабатывает один (или два соседних) элемента Hg и по крайней мере один элемент Нд, "прикрывающий" все сработавшие элементы Hg. Если сигналы от счетчиков Нд завести в антисовпадение соответствующим счетчикам Hg, то прибор не будет реагировать на прохождение заряженной частицы. При попадании гамма-квантов, счетчики Hg прикрыты не будут, и, следовательно, требование одного, двух и т.д. кластеров из "неприкрытых" счетчиков Hg дает триггер на соответствующее число гамма-квантов. Алгоритм подсчета числа кластеров изложен в следующем пункте. Использование конвертора-в "пассивном" варианте, т.е. без учета информации от годоскопа HU, привело бы к ухудшению энергетического разрешения из-за выделения части энергии ливня в Н . Чтобы избежать этого, сигналы от всех пятнадцати счетчиков Н подавались на БАЛы. Использование активного конвертора примерно в три раза уменьшило уровень триггера в эксперименте.

Анализ информации от трековых детекторов установки "Лептон-III"

В последнее время в литературе /Й4"ЙИ/ широко обсуждаются вопросы, связанные с математическим обеспечением больших систем пропорциональных (ПК) и дрейфовых (ДК) камер. Справедливо отмечается, что создание программ обработки информации с этих систем и сам процесс "oif-6inG " анализа по сложности и затратам сравним с производством и настройкой детекторов. Общепризнано, что невозможно создать универсальную программу обработки данных с трековых детекторов, т.к. алгоритмы сильно связаны с конкретными условиями эксперимента: эффективностью и разрешающим временем детекторов, количеством камер, загрузкой установки, электроникой и т.д. В сущности, создание математического обеспечения для ПК и ДК в реальном эксперименте тесно связано и является продолжением методических работ с детекторами. За последнее время в этой области вырабатывается своя терминология, общеизвестные "стандартные" приемы работы / 0,0// Поэтому интересным, на наш взгляд, является анализ математического обеспечения установок именно в этих терминах и с точки зрения применения новых методов и алгоритмов.

В данном пункте рассмотрены принципиальные моменты обработки данных от трековых детекторов установки "ЛЕПТОН-Ф", описанные в работе іс /. В первой части обсуждаются вспомогательные процедуры, во второй части - основные моменты поиска и фитирова-ния треков.

На первом этапе проводилась раскодировка информации и кластеризация, т.е. замена группы подряд сработавших проволочек (кластера) одной точкой в центре тяжести группы. В обычных пропорциональных камерах кластер может вызываться наводкой на соседние каналы усилителя. Поэтому кластеризация проводилась скорее для облегчения работы программы реконструкции, чем для увеличения координатной точности (вес кластера при фитировании брался равным весу отдельной проволочки). "Гигантские" кластеры с числом проволочек больше пяти отбрасывались, т.к. скорее всего они вызывались генерацией усилителей. В ПК до. магнита, в которых плотность треков велика, кластеризация не проводилась.

На установке "ЛЕПТОН-Ш" использовались гекс-агональные камеры 4t /, которые были установлены после мишени. В этих камерах специально расширена область двойного срабатывания и уменьшены наводки с канала на канал. Поэтому группа подряд сработавших проволочек здесь трактовалась как результат прохождения частиц через соответствующие зоны, например, кластер множественности три заменялся двумя точками и вес точки от ГК брался большим, чем у обычной Ж с тем же шагом.

Для достижения предельного разрешения необходима тщательная геометрическая привязка трековых детекторов к системе координат установки (система координат на установке "ЛЕПТОН": ось У направлена вдоль оси канала пучка в плоскости орбиты ускорителя, ось Ъ перпендикулярна плоскости орбиты и направлена вверх, ось X дополняет систему до правой). Первоначально камеры устанавливались с помощью геометрических методов, причем, по две пучковые пропорциональные камеры в каждой проекции (в дальнейшем мы будем их называть "базовыми") выставлялись с особой точностью так, чтобы их плоскости были перпендикулярны оси У, а направление проволочек совпадало с осью )С или "Ъ соответственно. Уточнение положения камер, доступ к которым затруднен (камеры внутри магнита или в середине большого блока камер), осуществлялось с помощью пучковых треков в специальной экспозиции при выключенном магните и при низкой загрузке установки. Отбирались события, в которых в базовых камерах было по одному кластеру. Положение исследуемой камеры вдоль оси У считалось заданным, предполагалось также, что плоскость камеры перпендикулярна оси . Тогда положение камеры характеризуется двумя числами; например, углом cL между проволоками и осью X и расстоянием от первой проволочки до оси У (а). Константы Ь и а определялись из условия минимума функционала: Здесь XL , fy - координаты точки в плоскости камеры, предсказанной по базовым камерам, $ - расстояние между проволоками, номер события, гь- - номер сработавшей проволочки, для которой значение выражения в скобках минимально. Получающиеся уравнения решаются либо методом линеаризации по Ь в окрестности измеренного геодезическим способом &0 , либо с помощью отбора событий, в которых п.-6(м$ї . Если n=dovb$i , то легко получить:

Возможность простого решения вторым способом объясняется тем, что при отборе n do t на биплоте ( , ) мы "увидим" соответствующую проволочку камеры. Аналогичная процедура,естественно, проводится и на других установках (см., например/ ). Отличие нашего метода заключается в одновременном определении двух констант а и к .

Для коррекции положения камер в ходе набора статистики использовалась переопределенность системы детекторов: вторичные треки из мишени восстанавливались без камеры, положение которой менялось, и предсказывалась точка в этой камере. Среднее отклонение ближайшей к этой точке сработавшей проволочки дает искомую поправку. Этим методом камеры выставлялись с точностью дэЮД мм.

На вторичных частицах, вылетающих из мишени под большим углом, проводилась проверка положения камер вдоль оси пучка (ось /). Такое смещение можно выделить по зависимости среднего отклонения от угла между треком и плоскостью камеры. Таким способом удавалось обнаруживать смещение камер лъ З мм.

Моделирование трехчастичных распадов мезонов, дифференциальные вероятности распадов

В X проекции сначала искались прямолинейные сегменты треков в камерах в конце и после магнита. В этот "эффективный" блок камер входили: камера, расположенная в "щели" между полюсом и обмоткой СП-40, камера на обмотке магнита (наклоненная), третья плоскость состояла из х координат "сшивок" (на рис. 3.2 б) эти точки обведены кружками), еще две плоскости - камеры из блока PCg. Сначала искались треки, в которых обязательно есть "сшитая" точка (мы требовали наличие по крайней мере одного такого трека). Эта точка выбиралась в качестве "стартовой". Так как известно из какого я— трека она получилась, то сразу после ее выбора можно было уточнить -%- координату точек от наклоненных камер (уточненные точки подчеркнуты на рис. 3.2 б)) и интегралы поля до этих точек (см. 3.2.2.1). После нахождения всех таких сегментов искались сегменты без сшитых точек. Так как - треков только два, то соответствующий такому сегменту ч- трек также определен однозначно. сегменты и трубка в мишени использовались для построения более точного коридора. Затем начинался перебор по проволочкам камер в начале магнита (блок РСи). Каждая такая проволочка и точки из начального сегмента трека использовались в дальнейшем как стартовые. Вычеркивания при этом не производились, но точкам из камер в магните, вошедшим в трек, запрещалось в дальнейшем быть стартовыми (см. 3.2.2, метод 3 б). Такая процедура приводит к нескольким кандидатам в трек для каждого начального сегмента после магнита. Если исходных сегментов два, то на следующем этапе из двух таких наборов "кандидатов" выбиралась лучшая пара, т.е. пара с максимальной суммой уровней достоверности треков, при этом стоял порог на "сшивку" в вершине получавшихся в процессе перебора пространственных треков и на число точек на треке. Для одного исходного сегмента просто выбирался трек с мак-сильным уровнем достоверности (мы использовали уровни достовер ности, а не XI , т.к. кандидаты в треки могли иметь разное число точек). Отметим, что разделение процедуры поиска кандидатов в треки и выбора из них треков с использованием информации о событии в целом - характерная черта всех современных алгоритмов.

Следующий этап - поиск "коротких" треков, т.е. треков, не попавших в апертуру блока камер РС. Все найденные ранее треки вычеркивались и строился коридор по "трубке" и элементам годо-скопов Нр и Но, не занятых другими треками. Требовалось, чтобы по крайней мере 3 из 7-ми камер в магните имели в этом коридоре ровно один кластер. Эти камеры выбирались в качестве стартовых.

Кроме треков, которые требовались в триггере, в событиях могли быть дополнительные треки (такие треки возникают из-за конечной эффективности выделения эксклюзивной реакции в триггере). Такие события необходимо было выявлять и отбрасывать. При поиске "лишних" треков использовалась вершина взаимодействия, реконструированная по триггерным и пучковому трекам. Это облег - 73 чало процедуру поиска и улучшало фоновые условия, связанные с конечным временным разрешением детектора.

Проверка работы программы реконструкции и настройка большого числа параметров в ней - сложная и трудоемкая задача. Большую пользу приносит просмотр большого числа событий ( сотен) "глазом". Для этого использовалось подробное графическое изображение исходной картины сработавших проволочек в камере, картины после кластеризации и "маркирование" точек, вошедших в треки. Глобальный просмотр производился на выдаче АЦПУ, "подозрительные" картинки просматривались на графическом дисплее и рисовались на графопостроителе. Мы использовали для этой цели графический пакет АТОМ ь , систему АТЛАС и простой пакет, разработанный на установке "ЛЕПТОН" bU . При этом важно просматривать не только исходные события, но и отобранные, т.к. возможны ошибки, которые возникают в редких для исходной статистики ситуации, но приводят к большому проценту "брака" в конечной выборке.

Еще один способ проверки основан на избытке информации о треке. Трек можно восстановить без нескольких плоскостей и оценить тем самым их эффективность путем подсчета числа случаев, когда в коридоре вокруг предсказанной точки есть сработавшая проволочка. В итоге можно получить эффективность всех камер к трекам и зависимость эффективности от координаты на камере (см. рис. 3.5). Коррелированное уменьшение локальной эффективности в нескольких плоскостях свидетельствует об ошибке в программе.

Похожие диссертации на Изучение К+К-По-системы, образованной в реакциях перезарядки при энергии 33 ГэВ