Прецизионные измерения распада K°s → π†e†v и парциального отношения BR(K† → π†π°)/BR(K† → μ†v)

• Автор: Мартемьянов, Максим Александрович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 114 с.

1 Ускорительный комплекс ВА<ИГЕ

2 Основные задачи эксперимента КЪОЕ

3 Экспериментальная установка КЬОЕ

3.1 Дрейфовая камера

3.2 Электромагнитный калориметр

3.3 Квадрупольные калориметры

3.4 Система запуска детектора

3.5 Система сбора данных и ” медленного” контроля

4 Реконструкция треков в дрейфовой камере

4.1 Эффект многократного рассеяния

4.2 Вычисление матрицы ошибок

4.3 Алгоритм объединения треков
5 Измерение распада К$ —> неї*
5.1 Мотивация
5.2 Методика измерения вероятности распада Кз —> 'ней
5.3 Поиск Кя по взаимодействию Кь в калориметре
5.4 Отбор распадов К$ —> 7г+7г~
5.5 Отбор распадов К$ —> пей
5.6 Эффективность регистрации распада К з —* 7г+7г
5.7 Эффективность регистрации для Кз —> 7гей
5.8 Результат и его обсуждение

6 Измерение ВЯ(К± —> 7г±7г°)//?Д(АГ± —»
6.1 Мотивация
6.2 Отбор событий ф —> К+К~
6.3 Методика регистрации распадов заряженных каонов
6.4 Выбор триггера
6.5 Отбор событий АТ* —► ж±тг° и АГ* —►
6.6 Анализ импульсного спектра вторичных частиц
6.7 Относительная эффективность отборов
6.8 Поправка на распад К± —>
6.9 Результат и его сравнение с предыдущими данными
Заключение
Список литературы

Несмотря на многолетнюю историю, физика каонов остается одним из наиболее привлекательных и бурно развивающихся направлений в современной физике элементарных частиц. Среди наиболее значимых задач необходимо указать проверку СРТ - теоремы, исследование нарушения СР - инвариантности, поиск эффектов, выходящих за рамки ’’Стандартной Модели”, и тестирование киральных методов [1]. Кроме того, важное место в современных экспериментах занимают прецизионные измерения вероятностей распадов нейтральных и заряженных каонов.
Для решения этих проблем были созданы и продолжают создаваться интенсивные пучки каонов на крупнейших ускорителях в FNAL, CERN, КЕК и ИФВЭ. Уникальные возможности предоставляют также электрон-позитронные коллайдеры, работающие в области ф - мезона. К таким ускорительным комплексам следует отнести В9ПП-2М в Институте Ядерной Физики имени Г.И.Будкера (Новосибирск) [2] и недавно созданный коллайдер нового поколения БАФИЕ в LNF (Laboratori Nazionali di Frascati, Италия) [3].
При распаде ф образует коллинеарную пару двух каонов (К^К°), которую удобно использовать для проверки дискретных симметрий. Другой важной особенностью ф - мезона является возможность получения чистого пучка Ks - мезонов, где долгоживущая компонента используется для идентификации события. ВАФИЕ обладает также рекордной светимостью, характерной для данного типа устройств. Проектная светимость коллайдера сможет дать примерно 1010 нейтральных каонных пар в год, что позволит исследовать CP, Т и СРТ -инвариантности и достигнуть высокой точности при измерении вероятностей каонных распадов. Отсутствие адронного фона дает значительное преимущество перед экспериментами с фиксированной мишенью.
В Главе 1 настоящей работы кратко описаны задачи и конструкционные особенности комплекса ВАФИЕ. ВАФУЕ имеет два пересечения пучков. В первом размещен детектор KLOE [4], на котором проведены исследования, описанные

Теперь рассмотрим трехмерный случай. Предположим, что заряженная частица вылетает из начала координат и движется в постоянном магнитном поле параллельном оси Z. На расстоянии 5* вдоль траектории она претерпевает рассеяние на малый угол ф{, равномерно распределенный по углу & в плоскости перпендикулярной к траектории. Это рассеяние приводит к уклонению от проволочки, которая пересекает трек на расстоянии 51 от начала координат. Направление проволочки задается вектором Р^1. Чтобы вычислить <1, сначала определим <1г, векторное смещение от проволочки ]У. Аналогично двумерному
случаю:
Тогда корреляционная функция вычисляется по формуле:
(52 - Л)8ш.0ч — )х

Усреднив по и принимая во внимание соотношение:
получим:
(ОД, ОД) = У^((р/ 8т0)Бш(
(51 — 5<) вт в Р
)((р/ ап в) вт(
(52 — 51)вш0ч
о >х