Измерение времени жизни η+η--атомов на установке DIRAC

• Автор: Жабицкий, Михаил Вячеславович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Дубна
• Количество страниц: 126 с. : ил.

Оглавление
Введение

В.1. Пион-пионное рассеяние при низких энергиях

В.2. Теоретическая оценка длин пион-пионного рассеяния

В.З. Экспериментальные данные по длинам пион-пионного

рассеяния

В.4. Цель диссертационной работы

1. Метод определения разности длин пион-пионного рассеяния |а§ — ад| путем измерения времени жизни пиония
1.1. 7г+7г

1.1.1. Время жизни пиония

1.2. Генерация пиония

1.2.1. Рождение пиония в протон-ядерных взаимодействиях
1.2.2. Рождение инклюзивных 7Г+7Г--Пар в протон-ядерных взаимодействиях
1.3. Вероятность ионизации пиония на выходе из мишени
1.3.1. Сечения взаимодействия пиония с атомами мишени
1.3.2. Эволюция пиония при прохождении мишени
1.3.3. Эволюция высоковозбужденных уровней пиония
1.4. Выводы

2. Экспериментальная установка DIRAC
2.1. Общая схема экспериментальной установки DIRAC
2.2. Сцинтилляционный ионизационный годоскоп
2.2.1. Конструкция ионизационного годоскопа
2.2.2. Характеристики ионизационного годоскопа
2.2.3. Анализ событий, в которых зарегистрировано лишь одно срабатывание в SFD для двух близких треков
2.3. Выводы
3. Анализ экспериментальных данных
3.1. Моделирование событий методом Монте-Карло
3.1.1. Кинематический генератор DIPGEN
3.2. Спектры инклюзивного рождения частиц, регистрируемых
спектрометром
3.3. Спектры инклюзивного рождения пионных пар с малым относительным импульсом, регистрируемых спектрометром
3.4. Выводы
4. Определение времени жизни 7г+7г~-атомов
4.1. Определение вероятности ионизации 7г+7г~-атомов
4.1.1. Вероятность ионизации пиония, усредненная по импульсному распределению 7г+7г~-атомов
4.1.2. Экспериментальное значение усредненной вероятности ионизации пиония

4.2. Определение времени жизни 7Г+7г~-атомов
4.2.1. Зависимость Роп(т)
4.2.2. Определение времени жизни 7г+7г--атомов
4.2.3. Определение разности |ац — аЦ длин пион-пионного рассеяния
4.2.4. Сравнение с теоретическими предсказаниями
4.2.5. Сравнение с имеющимися экспериментальными результатами
4.3. Выводы
Заключение
Приложения
I. Некоторые соотношения для волновой функции водородоподобного атома
II. Явный вид компонент относительного импульса Q в системе центра масс пары
III. Параметризация формы спектров
Литература

в том случае, если они возникли вблизи обратной по отношению к падающему пучку поверхности мишени. В противном случае они ионизуются. Таким образом, мы установили пределы для вероятности ионизации пио-ния в веществе мишени:
0,2828 = Р£п < Pion < P;i + Р£ = 0,4645. (1.36)
Верхняя граница соответствует приближению, в котором все высоковозбужденные атомы ионизуются. Нижняя граница Р£а — оценка снизу для вероятности ионизации ИЗ СОСТОЯНИЙ С П ГДпяу, т. к. не учтены процессы девозбуждения ИЗ СОСТОЯНИЙ С п > Птпау в СОСТОЯНИЯ с п гатах.
Из результатов, приведенных в табл. 1.1, следует, что верхнее и нижнее ограничения медленно сходятся с увеличением гатах. Увеличение птах приводит к значительным трудностям, связанным с большим числом вычисляемых сечений и большим числом уравнений в системе, поэтому в рамках изложенного подхода затруднительно обеспечить точность, требуемую для анализа данных в эксперименте DIRAC (на уровне 1% или лучше).
1.3.3. Эволюция высоковозбужденных уровней пиония
Вместо решения системы уравнений (1.28) «в лоб» модифицируем ее с тем, чтобы найти строгую нижнюю границу для вероятности ионизации, принимая во внимание динамику взаимодействия высоковозбужденных со-