Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. СОСТАВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ АППАРАТУРЫ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА 17
1.1. Пучок нейтронов и спектрометр ЕИС-2 17
1.2. Программное обеспечение спектрометра 19
1.3. Система координат и угловые характеристики пучка частиц 20
1.4. Импульсный спектр нейтронов 21
1.5. Условия проведения эксперимента 25
ГЛАВА II. ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ. ИЗМЕРЕНИЕ ПОЛЯРИЗАЦИИ Л 30
2.1. Выделение А -частиц 30
2.2. Построение экспериментальных распределений для пионов от распада А по ос = cos &..34
2.3. Эффективность регистрации событий в зависимости от СО'Ь U 37
2.4. Определение поляризации А 42
ГЛАВА III. КОНТРОЛЬНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ 49
3.1. Определение поляризации Л -гиперонов относительно направления их вылета в лабораторной системе координат 49
3.2. Измерение асимметрии вылета ft"-мезонов в распадах Hs относительно плоскости реакции 51
ГЛАВА ІV. ОБСУЖДЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ 59
4.1. Обсуждение 59
4.2. Основные результаты 61
ЛИТЕРАТУРА 64
ПРИЛОЖЕНИЕ I. Исследование разброса по направлениям движения нейтронов в пучке 67
ПРИЛОЖЕНИЕ II. Краткое описание математической программы анализа данных 73
ПРИЛОЖЕНИЕ III. Учёт эффективности установки 76
- Пучок нейтронов и спектрометр ЕИС-2
- Выделение А -частиц
- Определение поляризации Л -гиперонов относительно направления их вылета в лабораторной системе координат
- Обсуждение
Пучок нейтронов и спектрометр ЕИС-2
Спектрометр ЕИС-2 расположен на канале 4Н Серпуховского ускорителя. Канал 4Н нейтральных частиц ориентирован на внутреннюю бериллиевую мишень диаметром 2 мм и длиной 20 мм под углом 1,3 мрад к вдркулирующему пучку протонов. Внутренняя мишень расположена в вакуумной камере ускорителя на расстоянии л = =-21 мм от оси равновесной орбиты ускоренных протонов. Полная длина канала 4Н от внутренней мишени до мишени спектрометра ЕИС-2 составляет около 65 м. Пучок нейтронов формируется системой из соосных стальных коллиматоров с общей длиной формирования 9 м, которые обеспечивают размеры пучка в области мишени спектрометра 48 мм по горизонтали и 65 мм по вертикали. От гамма-квантов пучок очищается дистанционно-управляемым свинцовым гамма-фильтром, толщина которого может достигать 20 см. В этом эксперименте использовался гамма-фильтр толщиной 10 см Рв. Заряженные частицы удаляются из пучка магнитным полем ускорителя (6м) и расположенным непосредственно за гамма-фильтром полем магнита СП-І29. После магнита СП-І29 нейтроны проходят по ваку-умпроводу. На выходе канала пучок в основном состоит из нейтронов с небольшой примесью KL -мезонов ( 1,5$) и других заряженных частиц ( 1,5$).
Выделение А -частиц
Вначале сделаем несколько определений. "Вилку" образуют два трека, имеющие противоположные знаки зарядов, причём треки удовлетворяют условиям "сшивки" в вершине. За вершину "вилки" принимается точка с координатами Л с/ , Yc/ » Zd » лежащая на середине перпендикуляра к трекам, составляющим вилку.Д -гипероны выделялись в спектре эффективных масс двух заряженных частиц в предположении, что одна из них протон, а вторая -отрицательный пион. Поскольку А является долгоживущей частицей, то в основном её распады происходят за пределами мишени. Для того, чтобы уменьшить фон в районе массы Л в спектре эффективных масс (P/t ), связанный с заряженными частицами, исходящими из мишени, отбирались "вилки" с вершинами, локализованными на некотором расстоянии от мишени. При этом потеряется некоторое число Л -гиперонов, но резко уменьшается фон под пиком Л . При отборе кандидатов в А требовалось, чтобы выполнялись следующие условия.
Определение поляризации Л -гиперонов относительно направления их вылета в лабораторной системе координат
Поскольку в сильных взаимодействиях четность сохраняется 1 , продольная поляризация А -гиперона (вдоль направленияего полета) должна равняться нулю и, следовательно, обнаружение некоторой асимметрии в распределении продуктов распада А относительно направления вылета А могло бы указать на некото рые дефекты в эксперименте. Б качестве проверки нами была измерена продольная поляризация А Анализ данных проведен аналогично как и для изучения поляризации относительно плоскости рождения Д , с той лишь разницей, что вместо С04 8 в соотношении (II) использовалось выражение.
Обсуждение
В течение последних лет было выполнено большое число экспериментов по определению поляризации А -частиц, рожденных в инклюзивных процессах. Эксперименты 5""10 16""19 , проведенные в протонных пучках с энергией больше 20 ГэВ и наши результаты показывают, что Л имеет значительную поляризацию (около -0,2 4- -0,3 при f =1 ГэВ/с). При этом, если учесть, что во всех экспериментах прямые А не отличались от А -частиц, возникающих от распадов ZJ Л + у, которые вносят деполяризацию 34 , то наблюдаемая в эксперименте поляризация Л С J наол ) связана следующим соотношением с истинной величиной поляризации ) и поляризацией.