Исследование параметров вращения спина в упругом π + p-взаимодействии при импульсе 1.62 ГэВ/с и измерение анализирующей способности углерода

• Автор: Новинский, Дмитрий Валерьевич
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Гатчина
• Количество страниц: 119 с. : ил

Оглавление
Введение

I. Постановка эксперимента по измерению параметров вращения спина Л и Я и понятие анализирующей способности протон-углеродного рассеяния

1.1. Общая схема измерений параметров вращения спина А и R

1.2. Общее определение анализирующей способности рС-рассеяния

II. Обзор экспериментальных данных по

анализирующей способности рС-рассеяния

II. 1. Данные измерений в SIN

11.2. Данные Saclay

11.3. Результаты LAMPF

11.4. Данные измерений в Saclay на поляриметре РОММЕ
И.5. Результаты измерений в ПИЯФ
11.6. Результаты измерений в ИТЭФ
11.7. Результаты измерений в ОР1ЯИ
Краткие выводы к главе II
III. Описание механизма инклюзивного
анализирующего рассеяния протонов на ядре углерода
III. 1. Упругий канал инклюзивного рС-рассеяния
111.1.1. Расчет дифференциального сечения сгЕ/{Тр,в)
111.1.2. Расчет анализирующей способности Аа(Тр, 9)
111.2. Квазиупругий канал инклюзивного рС-рассеяния
111.2.1. Расчет дифференциального сечения сгОк{Тр,0)
111.2.2. Расчет анализирующей способности Адц(Тр, в)
111.3. Неупругий канал инклюзивного рС-рассеяния
III.3.1. Расчет дифференциального сечения о/ДГр, в)

III.3.2. Расчет анализирующей способности Ац^Тр, О)
III.4. Вклад упругих, квазиупругих и неупругих процессов
в величину анализирующей способности
Краткие выводы к главе III
IV. Эксперимент по измерению анализирующей способности /?С-рассеяния в области энергий
поляризованных протонов Тр = 700 - 1300 МэВ
IV. 1. Пучок поляризованных протонов
IV.2. Общее описание установки
IV.3. Обработка результатов измерений
IV.4. Результаты измерений
IV.5. Сравнение разных методов аппроксимации
Краткие выводы к главе IV
V. Эксперимент по измерению параметров вращения спина
Ак R при импульсе п -мезона рж = 1.62 ГэВ/с
V.l. Требования к конструкции поляриметра
V.2. Установка для измерения параметров вращения спина А и R
и обработка данных
V.2.I. Экспериментальная установка
У.2.2. Обработка накопленной информации для
^-эксперимента
V.3. Результаты /^-эксперимента
Заключение
Приложения
Список литературы

Введение
Основная цель настоящей работы - получение экспериментальных данных по параметрам вращения спина А и R в упругом кр-рассеянии при импульсе п -мезона р* = 1.62 ГэВ/с. Для этого был выполнен эксперимент с использованием поляризованной протонной мишени и нового углеродного поляриметра. Этот поляриметр был прокалиброван в отдельном эксперименте, т.е. была измерена анализирующая способность протон-углеродного рассеяния в области энергий поляризованных протонов Тр = 0.7-1.3 ГэВ.
В течение последних нескольких лет силами коллаборации ПИЯФ-ИТЭФ на ускорителе ИТЭФ (Москва) выполняется серия экспериментов по измерению параметров вращения спина А и R в упругом пион-протонном (лр) рассеянии во второй резонансной области (рп = 1-2 ГэВ/c). Подобные эксперименты являются ключевыми в программе пион-нуклонного рассеяния, т.к. только они позволяют получить такую информацию об амплитуде рассеяния и, следовательно, о характеристиках пион-нуклонных (даV) резонансов, которая принципиально недостижима из данных по измерению только полных и дифференциальных сечений, а также поляризационного параметра Р [1].
Существующие на сегодняшний момент мировые данные об элементарных частицах и, в частности, о пион-нуклонных резонансах, сведены в Particle Data Group [2]. Приведенные в [2] характеристики я/У-резонансов в основном базируются на результатах парциально-волновых (или фазовых) анализов (ПВА), выполненных содружествами университетов Карлсруэ - Хельсинки КН80 [3] и Карнеги-Меллон - Беркли СМВ [4]. Однако эксперимент по измерению параметров вращения спина [5], выполненный в ИТЭФ при импульсе пучка положительных пионов рп = 1.43 ГэВ/c (инвариантная масса -fs ~ 1.9 ГэВ), привел к неожиданному результату, который состоял в том, что полученные данные по параметру А разошлись с предсказаниями ПВА КН80 [3] и ПВА СМВ [4J и, наоборот, совпали с предсказаниями выполненного в 1990 г. ПВА Вирджинского политехнического института SM90 [6] (рис. В.1).

Tp ,GeV
Рис. 2.8. Энергетическая зависимость анализирующей способности инклюзивного рС-рассеяния
на углы 5° (а) и 8° (б) в лабораторной системе по данным различных экспериментов:
□ - ПИЯФ [30], О - SIN [23], Л - Saclay (SATURNE П) [25], О - LAMPF [27,28],
О - Saclay (РОММЕ) [19], • ★ - измерения НИИЯФ МГУ- ОИЯИ [33].
Краткие выводы к главе II.
1. Как видно из представленного в данной главе обзора, итогом нескольких экспериментов по измерению анализирующей способности рС-рассеяния является параметризация полученных данных аналитическими функциями. Именно результаты параметризации, как правило, применяются для определения поляризации протонов отдачи в экспериментах по изучению спинзави-сящих параметров в адрон-адронных и адрон-ядерных взаимодействиях и при электро- и фоторождении мезонов на нуклонах. При описании данных Saclay [25] и ОИЯИ [33] отсутствует параметризация, к тому же величина Арс была получена фрагментарно при нескольких значениях кинетических энергий и углов, поэтому данные работ [25] и [33] оказались неприменимы для /(’/(-эксперимента.