NN-корреляции в процессах вблизи порога на легких ядрах

• Автор: Селюженков, Илья Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 95 с. : ил

Оглавление
Введение

1 Принцип Паули и нуклон-нуклонное взаимодействие в конечном состоянии

1.1 Тождественность частиц и амплитуда реакции при низких энергиях

1.1.1 Особенности реакции одиночной перезарядки пиона

на изотопах гелия

1.1.2 Реалистические амплитуды 7г1У-рассеяния

1.1.3 Сечение реакции одиночной перезарядки 7г+ 3Не—>

7г°ррр

1.2 Нуклон-нуклонные корреляции

1.2.1 Эффект Мигдала-Ватсона
1.2.2 Анализ результатов численных расчетов и сравнение
с экспериментальными данными
2 Когерентное и некогерентное фоторождение пиона на дей-тоне
2.1 Механизм реакции фоторождения я0 мезона на дейтоне
2.2 Реакция yd -У- 7г°пр и пр-взаимодействие в конечном состоянии

2.2.1 Амплитуда реакции у а! —>■ 7г°пр
2.2.2 пр-взаимодействие в конечном состоянии и инклю-
зивное сечение реакции фоторождения 7г°-мезона на дейтоне
2.3 Результаты численных расчетов
3 Двухпионное рождение в рр-столкновениях вблизи порога
3.1 Особенности реакции рррр7г+7г_ вблизи порога
3.2 Возбуждение А(1232)-резонанса в реакции рр —> рр7г+7К .
3.2.1 Амплитуда реакции с возбуждение Д-изобары
3.2.2 Анализ результатов численных расчетов и сравнение
с экспериментальными спектрами систем ртг и ррп±
3.3 Протон-протонное взаимодействие в конечном состоянии . .
3.3.1 Амплитуда реакции с учетом протон-протонного взаимодействия в конечном состоянии
3.3.2 Сравнение с экспериментальными спектрами систем
рр и ртт+п~
Заключение
Литература
Приложение
Интегрирование сечений методом Монте-Карло

Введение
Поведение сечения вблизи порога всегда занимало центральное место в квантовой механике. Изучение процессов вблизи порога с участием легких ядер является важным, как с точки зрения проверки различных теорий взаимодействий частиц с ядрами, так и с точки зрения получения информации об элементарных процессах между частицами.
За последние 1-2 года появилось много экспериментальных данных по реакциям вблизи порога, превосходящих по точности предыдущие данные аналогичных опытов. Среди них эксперименты по изучению реакций перезарядки пионов на изотопах гелия (PSI (реакции одиночной перезарядки (7г+,7г°) на 3Не и 4Не), TRIUMF (7г+ 4Не—> ж~рррр1 ж~ 3Не—> ж+rmn), TJNAF (7* 3Не—> ж+rmn)), фоторождение пионов на дейтоне (MAMI (реакции d{7,tt)û! и d(-y, ж)пр)), протон-протонные столкновения вблизи порога (CELSIUS и COSY (реакция рр —> ррж+ж~)).
Анализ результатов недавних опытов, отличающихся большой статистикой измерений, требует по-новому пересмотреть теоретические модели и подходы, которые использовались ранее для описания реакций вблизи порога.
С одной стороны, необходимо учесть все накопленные теоретические достижения в этой области. С другой - совместная работа с экспериментаторами, проводившими опыты, требует наглядной теоретической интерпретации полученных в экспериментах данных. Поэтому, наряду со строгим

в% -состоянии на массовой поверхности. Поэтому, для учета взаимодействия между конечными нуклонами нужно домножить в уравнении (1.6) каждое слагаемое, содержащее множитель вида на (1+Л_1-/д-):
(й,-Оу5й*) -> + Я-1 ■ /д) ■ (1-23)
Параметр К характеризует величину взаимодействия между конечными нуклонами3 и является величиной порядка радиуса 3Не. При малых относительных импульсах нуклонов, поведение з волновой амплитуды рассеяния хорошо описывается приближением эффективного радиуса [25]:
}]к = 1{Р]к) = —ГГТТ~~ ~2------•— • (!-24)
-а81 + ^гозЩ - Щк
fjk является функцией относительного импульса рд между .дм и к-м нуклонами в их системе центра масс. Поведение 5-волновой амплитуды до-рассеяния как функции относительного импульса двух протонов изображено на рис.1.1. Импульс рд связан с инвариантной массой тд двух нуклонов формуой: |рд| = /тд/4 — ш2. В выражение для амплитуды до-рассеяния входит синглетная длина рассеяния а8 и эффективный радиус го3 взаимодействия системы из двух протонов: а8 = —17.844 йп, г0з = 2.79 йп.
Учет взаимодействия в конечном состоянии по формуле (1.23) предполагает факторизацию амплитуды с NN перерассеянием, которая соответствует диаграмме изображенной на рис. 1.8. На основе анализа реакций рождения мезонов в нуклон-нуклонных соударениях в работе [26] показано, что это не всегда правильно. Абсолютная величина сечения сильно
3Подробное исследование поведения Л как функции относительного импульса нуклона проведено в работе [24]. На основании полученных в этой работе результатов, функцию Л можно с хорошей точностью считать постоянной.