Введение к работе
Актуальность. Исследование процессов взаимодействия
К-мезонов в последнее время вновь вызывает большой интерес.
Это определяется возможностями проверки стандартной модели и
эффектов, выходящих за ее рамки. Одним из классов таких
процессов являются распады К-мезонов, которые подавлены по
различным причинам, но могут происходить на уровне
ю"1 -ио"15 в высших порядках электрослабой теории или за
рамками стандартной модели. К их числу относится и распад
К >eV.
Для изучения процессов распадов К-иезонов на базе построенного ранее спектрометрического комплекса "Гиперон" в результате увеличения аксептанса и быстродействия установки, замены всех искровых камер пропорциональными, включения в состав спектрометра ливневых годоскопических детекторов большой апертуры для регистрации энергий и углов вылета у-квантов, электронов и позитронов создана практически новая установка. Установка располагается во вторичном несепарированном пучке положительных частиц протонного синхротрона ИФВЭ.
Цель работы. Разработка и исследование характеристик проволочных координатных детекторов и создание на их основе трековой части спектрометра, предназначенного для изучения относительно редких распадов К-мезонов.
Исследование характеристик прототипа мини-дрейфовой камеры и оптимизация геометрии элементарной ячейки с целью улучшения линейности дрейфовой характеристики.
Поиск распада к—>е*е" при импульсе ~ю ГэВ/с, подавленного из-за отсутствия нейтрального тока с изменением странности.
Научные результаты и новизна. В диссертации получены следующие результаты, выдвигаемые автором для защиты:
-
Проведены исследования характеристик реконструированных пропорциональных камер и регистрирующей электроники спектрометра.
-
Проведена оптимизация элементарной ячейки мини-дрейфовой камеры. Изучены причины, влияющие на ухудшение линейности, исследованы возможности ее улучшения.
-
На основе пропорциональных камер и анализирующего магнита мс-12 создан магнитный спектрометр вторичных частиц, позволяющий определять импульсы частиц с точностью 1.17. при 10 ГэВ/с. В совокупности с другими детекторами спектрометра он обеспечил возможность исследования распадов К-мезонов.
-
Предпринят поиск распада К >е*е" с помощью системы
пропорциональных камер и 624-канального ливневого годоско-пического детектора. В результате анализа данных не найдено ни одного события, соответствующего е+е"-паре. На основании этого получен новый верхний предел для относительной вероятности распада - 2.8-Ю"6 при 907. уровне достоверности.
Практическая ценность работы. Реконструированы, исследованы и внедрены в эксперимент пропорциональные камеры с общим числом каналов около 8000. Использование системы пропорциональных камер в магнитном спектрометре вторичных частиц в комплексе с другой аппаратурой спектрометра позволяет проводить изучение процессов взаимодействия с К-мезонами, в том числе и поиск их относительно редких распадов.
Исследование прототипов мини-дрейфовой камеры показало возможность их использования в качестве прецизионных трековых детекторов и стимулировало аналогичные работы в других институтах (ИФВЭ, ИАЭ).
Получен новый верхний предел на распад К >е*е",
подавленный из-за отсутствия нейтрального тока, изменяющего аромат кварка.
Апробация работы. Материалы, вошедшие в диссертацию, докладывались на сессии Отделения ядерной физики АН СССР
(Москва, 1987), международных совещаниях сотрудничества "Гиперон", секциях Ученого Совета ОИЯИ, научных семинарах ЛЯП ОИЯИ и ИФВЭ (Протвино).
Публикации, Результаты, вошедшие в диссертацию, опубликованы в пяти работах в течение 1986-1994 г.г. /1-5/.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и содержит 81 страницу текста, включая 4 таблицы, 37 рисунков и список цитируемой литературы из 68 позиций.