Взаимодействие фотонов с ядрами в области больших переданных импульсов

• Автор: Кречетов, Юрий Федорович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 174 с. : ил

Содержание
9 0.1 ВВЕДЕНИЕ
1 Базовая аппаратура экспериментов
1.1 Введение
1.2 Установка для регистрации двух 7-квантов
1.2.1 Характеристики используемых нами черенковских 7-спектрометров полного поглощения
1.2.2 Конструкции элементов установки
1.2.3 Выводы, комментарий
1.3 Установка с черенковскими спектрометрами
9 1.3.1 Выводы, комментарий
1.4 Измерение координатного разрешения
1.4.1 Выводы, комментарий
1.5 Исследование ... э/м калориметров
1.5.1 Исследование температурной зависимости световы-хода
1.5.2 Исследование макета ЭМК на основе вольфраматов
1.5.3 „ Выводы, комментарий
1.6 Сильнофокусирующий магнитный анализатор
1.6.1 Расчет характеристик анализатора
♦ 1.6.2 Калибровка анализатора с помощью радиоизотоп-
ных источников «-частиц
1.6.3 Выводы, комментарий
2 Асимметрия фоторасщепления дейтрона
2.1 Введение
2.2 Пучок поляризованных фотонов
2.3 Экспериментальное оборудование .г
2.4 Проведение измерений
2.5...................Обработка и анализ результатов измерений
* 2.6........................................Выводы, комментарий

СОДЕРЖАНИЕ
3 Изучение реакции (7, тг°р)
3.1 Введение
3.2 Условия эксперимента и аппаратура
3.3 Измерение сечения реакции (7, тт°) на протоне
3.4 Измерение выходов реакции (7, п°р) на ядрах
3.4.1 Оценка вклада фоновых реакции
3.5 Анализ экспериментальных выходов реакции
3.5.1 Расчеты с плоскими волнами
» 3.5.2 Учет взаимодействия в конечном состоянии
3.6 Анализ и обсуждение результатов
3.7 Выводы, комментарий
4 Фотообразование отрицательных пионов
4.1 Введение
4.2 Аппаратура, условия эксперимента
4.3 Результаты измерений
4.4 Анализ результатов
4.5 Выводы и комментарий

5 Оценка Д(1232)-компоненты в ядре 12С
5.1 Введение
5.2 Аппаратура, условия эксперимента . . . .
5.3 Анализ данных
5.3.1 Модель фотовыбивания Д-изобары из ядра
5.3.2 “Valencia model”
5.3.3 Определение сечения реакции
5.3.4 Импульсное распределение Д-изобар
5.3.5 Оценка числа Д-изобар в ядре пС
* 5.4 Выводы и комментарий
5.0 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
0.1 ВВЕДЕНИЕ
Создание микроскопической теории ядра, несмотря на многолетние значительные усилия физиков, по-прежнему встречает серьезные трудности, связанные с построением нуклон-нуклонного потенциала и проблемой многих тел. Решение проблемы многочастичных взаимодействий ограничивается в настоящее время ядрами с атомным номером около восьми из-за недостаточной мощности современной вычислительной техники. Нуклон-нуклонные потенциалы, получаемые из данных по нуклон-нуклонному рассеянию, не определяются однозначно, в то же время различные фазовоэквивалентные потенциалы приводят к разным результатам при применении их к связанным нуклонам. Нет теоретических критериев для выбора из множества эквивалентных потенциалов ’’правильного”. В первую очередь это относится к ключевой проблеме современной ядерной физики, а именно нуклон-нуклонным взаимодействиям на средних и малых расстояниях. Опубликовано большое количество теоретических и экспериментальных работ, в том числе и в последние годы, но прогресс в изучении нуклон-нуклонного взаимодействий, особенно на малых расстояниях, очень медленный. Появляются все более изощренные нуклон-нуклонные потенциалы (см., например, обзор [1]), которые тем не менее плохо описывают совокупность экспериментальных данных при применении их к реальным ядрам и реакциям, особенно в области больших переданных импульсов. Один из последних критических обзоров современных потенциалов и результатов их применения в расчетах ЗК- и 414-энергий связи и взаимодействия частиц с легкими ядрами можно найти в работе [2]. Представлены аргументы против традиционной концепции ядерных сил, обусловленных однобозонным обменом между нуклонами и что без кварк-глюонных степеней свободы невозможно, по видимому, описать область малых межнуклонных расстояний. Новая концепция ядерных сил реализуется в развитии т.н. Московского потенциала. В этих условиях представляется важной дополнительная экспериментальная информация о структуре ядра, получаемая при изучении процессов взаимодействия частиц с атомными ядрами, которые служат “фильтром” для КМ-потенциалов и моделей ядер.
В физике нуклон-нуклонного взаимодействия обычно разделяют три основные области [3]:
- Область больших расстояний (г > 2 Фм «1.5 т~х), где доминирует однопионный обмен и количественное поведение нуклон-нуклонного
1.4. ИЗМЕРЕНИЕ КООРДИНАТНОГО РАЗРЕШЕНИЯ .

Рис. 1.8: а) Пример распределений апостериорной плотности вероятности (1.14) в центральной точке спектрометра при энергии 208 МэВ для трех произвольно выбранных событий, б). Распределение оценок координат с использованием формулы (1.17) в центральной точке при энергии 208 МэВ для всех событий.
по максимуму апостериорной вероятности, но они оказались несколько хуже, чем по ее среднему (1.17) и в дальнейшем не применялись.
Энергетическое разрешение черенковских спектрометров с гомогенным радиатором большой площади в значительной степени зависит от пространственной однородности эффективности светосбора. Использование большого количества фотоприемников лишь частично решает эту проблему. В нашем случае максимальное отличие эффективности светосбора достигает 20%. В связи с этим наиболее оптимальным представляется алгоритм восстановления координат, который бы обеспечивал одновременное определение и энергии частицы. Поэтому во втором варианте мы использовали линейную статистическую связь, включающую зависимость амплитуд импульсов ФЭУ от энергии и коордитат:
<5- = А1-Е Е{(х,у)
В этом случае соотношение
р(Ах,у,Е)=р(6'х,у,Е)
является точным, а случайные величины 8 в рамках нашей модели некоррелированными и нормально распределенными. Структура выражений, определяющих координаты х,у, подобна (1.17), но включает еще интегрирование по Е. Энергия частицы Е и точность этой оценки ац.