Поиск мюонных пар прямой генерации в широких атмосферных ливнях

• Автор: Бесшапов, Сергей Павлович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 201 c. : ил

Глава '

Глава ;

Глава

Глава

Глава

Д. Каналы рождения мюонов прямой генерации и экспериментальные данные о прямой генерации мюонов на ускорителях
,2. Экспериментальные данные о прямой генерации
мюонов в космических лучах
,3. О возможности проведения эксперимента по непосредственной регистрации мюонов прямой генерации
?. ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ
,1. Наземная часть комплексной установки ШАЛ
.2. Установка для регистрации мюонных групп в составе ШАЛ
,3. Условия срабатывания искровых камер
5. МЕТОДИКА ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ И УСЛОВИЯ ОТБОРА СОБЫТИЙ
.1. Восстановление траекторий мюонов в пространстве
.2. Точность восстановления траекторий мюонов
,3. Выделение случаев схождения траекторий мюонов
,4. Получение информации с комплексной установки
Д ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Д. Геометрические характеристики случаев схождения
,2. Поиск корреляций с параметрами ШАЛ
.3. Мюонные пары и ядерные каскады в свинце
5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Д. Физическая обусловленность эффекта
.2. Кинематические особенности регистрируемых
-пар

5.3. Определение Rß- доли прямых мюонов относительно числа пионов в акте взаимодействия и сечения генерации чармированных частиц
Выводы и заключение
Приложение I. Траектории мюонов
п.1.1. Определение положения траекторий мюонов в
пространстве
п.1.2. Основные геометрические характеристики попарных комбинаций мюонов
п.1.3. Оценка ошибок в определении координат вершин ju-nap
Приложение 2. Учет фоновых эффектов
п.2.1. Фон за счет физических процессов
п.2.2. Расчет числа событий случайного схождения
траекторий мюонов
п.2.3. О возможности появления локализованного избытка в числе схождений траекторий мюонов за счет пространственного распределения мюонов в ШАЛ
п.2.4. Некоторые распределения для случайных схождений траекторий мюонов
Приложение 3. Светосила и эффективность регистрации установки ИК
п.3.1. Светосила ИК для адронов с энергией более
100 ГэВ
п.3.2. Геометрическая эффективность регистрации
ß- пар
п.3.3. Эффективность обработки траекторий мюонов на установке Ж в тракте "регистрация-из-мерения-идентификация"
ЛИТЕРАТУРА

Глава I
В работах, выполненных на Тянь-Шаньской высокогорной научной станции (ТШВНС) ФИАН СССР с использованием подземной установки из искровых камер, работавшей в составе комплексной установки для изучения Широких Атмосферных Ливней (ШАЛ) и ядерных взаимодействий, были обнаружены и исследованы мюонные пары с вершинами в наземном ионизационном калориметре или верхнем слое грунта над искровыми камерами.
Было установлено, что интенсивность зарегистрированных мюон-ных пар соответствует значительному росту сечения прямой генерации мюонов в адронных соударениях при энергиях адронов > 2 ТэВ, по сравнению с сечением прямой генерации, определенным в экспериментах на ускорителях при Е* £ 2 ТэВ.
Содержанием данной диссертации является описание техники проведения эксперимента по регистрации мюонных пар и анализа полученных данных в плане подведения промежуточных итогов по циклу работ, в течение длительного времени проводимых на ТШВНС.
1.1. Каналы рождения мюонов прямой генерации и экспериментальные данные о прямой генерации мюонов на ускорителях
Остановимся сначала вкратце на основных, известных в настоящее время, источниках мюонов прямой генерации (каналы рождения мюонов за время, по крайней мере на порядок меньшее, чем время жизни заряженных 7Т- мезонов, т.е. < 10“^ * 10“^ сек).
Одним из таких источников могут быть распады векторных мезонов у' сО( У, ^ ( У* и т.д., причем в случае двухчастичных (двухмюонных)распадов при Р±ц = Му/2 ( М* - масса векторного мезона), в области Р±у<> 1,5 ГэВ/с, вклад распадов У-

' ' і
поля высоковольтного импульса с ГИНа, т.е. нить может лежать на проекциях треков I и 5 рядов или 2 и 4 рядов искровых камер.
Результаты стендовой обработки впоследствии подвергаются обработке на ЭВМ, в процессе которой результаты считывания на реперной плоскости на стенде через масштабные коэффициенты и координаты реперов (Табл.1) переводятся в декартовую систему координат установки ИК по простому выражению:
х = рСк +• мк X (3.1)
где X - координата пересечения проекции траектории мюона на данную реперную плоскость с одним из горизонтальных реперов этой плоскости (верхним или нижним);
Рск - координата і -го репера К-й реперной плоскости, относительно которого проводился отсчет расстояния на стенде;
Мк - масштабный коэффициент, определенный для данной реперной плоскости;
X - расстояние от репера до проекции траектории' мюона на реперную плоскость, измеренное на стенде.
Выражение (3.1) представлено для измерений на реперных плоскостях, параллельных оси X в системе координат установки ИК, аналогичное выражение с заменой всех X на У используется для плоскостей, параллельных оси У
Используя полученные результаты, а также данные о положении мнимых отображений в оптических зеркалах задних фокусов объективов аппаратов РФК-5 (точки " $ ") в системе координат установки ИК, можно получить координаты траектории мюона в пространстве. Алгоритм программы для ЭВМ для такого расчета изложен в кратком виде в Приложении п.1 Л.
Методика определения координат точек $ ( X, У, О ) в прос-