Извлечение электромагнитных формфакторов нуклонных резонансов из анализа данных детектора clas в реакциях рождения пар заряженных пионов на протоне реальными и виртуальными фотонами

• Автор: Исупов, Евгений Леонидович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 110 с. : ил.

Глава 1. Электромагнитное возбуждение нуклонпых резонансов

Нуклонные резонансы в инклюзивных реакциях

Нуклонные резонансы в эксклюзивных реакциях

Глава 2. Экспериментальная установка

Ускорительный комплекс «1ЬАВ

Детектор СЬАБ

Тороидальный магнит

Дрейфовые камеры

Черенковский счётчик

Электромагнитный калориметр

Система времени пролёта

Система сбора данных
Реконструкция событий
Калибровка детектора
Окончательный процесс реконструкции
Реконструкция треков
Реконструкция времени отсчёта
Отбор событий
Идентификация заряженных частиц
Идентификация нейтральных частиц
Генератор событий для реакции электророждения двух пионов на протоне
Глава 3. Дальнейшее развитие феноменологической модели рождения заряженных пионов на основе данных СЬАЗ по полной совокупности
эксклюзивных наблюдаемых
Обзор ранней версии модели рождения двух пионов на протоне
Включение нового изобарного канала ур —> л+Пи(1520)
Прямое рождение пар пионов и дополнительная структура в канале ур —> тгА
Включение новых изобарных каналов ур —> я-+/^°(1685),
ур->1ГР£(1600)

Глава 4. Извлечение электромагнитных формфакторов нуклонных
резонансов из данных CLAS на основе расширенной модели
Обзор результатов полученных на основе ранней версии модели
Анализ данных CLAS на основе модели версии 2005 года
Объединенный анализ однопионного и двухпионного каналов
Поиск “missing ’’резонанса
Извлечение электромагнитных формфакторов и вкладов различных изобарных каналов
Заключение..,
Литература.

В настоящее время проводятся многочисленные исследования структуры нуклона. Актуальность задачи связана во многом со следующим: с одной стороны в нашем распоряжении имеется квантовая хромодинамика - калибровочная теория сильного взаимодействия, но с другой стороны задача, состоящая в получении предсказаний этой теории в области больших расстояний, наталкивается на огромные трудности. Реакции, в которых рождаются нуклонные резонансы, не могут быть описаны на языке степеней свободы квантовой хромодинамики - кварков и глюонов. В этой области энергий используется другой язык - мезон-барионные степени свободы. Поэтому задача исследования свойств нуклонных резонансов формулируется следующим образом. Необходимо описать реакции в области промежуточных энергий адекватным набором механизмов на языке эффективных степеней свободы - барионов и мезонов. Для проверки адекватности набора механизмов необходимо использовать для анализа всю совокупность наблюдаемых распределений, одномерных и многомерных дифференциальных и интегральных сечений. Необходимо тестировать извлеченные параметры в совместном анализе нескольких эксклюзивных каналах. На этом пути - можно получить минимально зависящие от феноменологических моделей результаты. Используя эти результаты, можно пытаться найти доступ к фундаментальным степеням свободы КХД - кваркам и глюонам, и тем самым выяснить динамику сильного взаимодействия в области расстояний соответствующих конфайнменту. Развитию и усовершенствованию одной из таких феноменологических моделей[1], описывающей эксклюзивный
измеренного времени пролёта первичного электрона. Идентификация первичного электрона может быть выполнена независимо от измерений времени пролёта, анализируя сигнал зарегистрированный в калориметре и Черенковском счётчике, требуя совпадения с треком отрицательно заряженной частицы. Как было объяснено выше, эти два детектора составляют в действительности электронный триггер. После того как идентифицируется начальный рассеянный электрон, его сигнал в системе времени пролёта может быть использован как относительное время отсчёта, а трек полученный в дрейфовых камерах может быть использован для расчета времени пролёта электрона от мишени до сцинтилляционных счётчиков. Таким образом время отсчёта вычисляется по следующей формуле:
tstart ~ (tof , (2),
где tlof время соответствующее сигналу в сцинтилляторе, / это полная длина электронного трека от точки взаимодействия до сцинтиллятора. Поскольку электрон является ультрарелятивистским его р равна единице. Временное разрешение достижимое с помощью этого метода в основном ограничено внутренним разрешением системы времени пролёта. Оно меняется в пределах от 80 до 160 пс по мере увеличения полярного угла.