Образование частиц с большими поперечными импульсами в адрон-адронных и адрон-ядерных взаимодействиях

• Автор: Волков, Алексей Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.23
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Протвино
• Количество страниц: 166 с. : ил.

1. Установка ФОДС-2 для исследования жестких процессов на Серпуховском ускорителе

1.1. Пучки, мишени и система мониторирования

1.2. Магнит и структура установки

1.3. Измерение траекторий частиц

1.4. Идентификация сорта частиц

1.5. Триггер первого и второго уровней

1.6. Временные измерения

2. Сбор и обработка экспериментальной информации

2.1. Система сбора экспериментальной информации

2.2. Реконструкция траекторий частиц в плечах установки после магнита

2.3. Моделирование процесса регистрации заряженных частиц.на установке

2.4. Восстановление импульса и траектории вылета....частицы..из мишени

3. Определение сорта заряженной частицы спектрометром колец черенковского излучения СКОЧ
3.1. Процедура настройки оптики спектрометра
3.2. Обработка информации и калибровка СКОЧ
3.3. Исследование характеристик СКОЧ на пучке частиц
4. Экспериментальные результаты
4.1. Угловая зависимость сечений образования симметричных пар адронов в рр и жр соударениях
4.2. Образование дейтронов, антидейтронов и ядер трития в про-тон-протонных и протон-ядерных соударениях
4.3. Изучение А-зависимости сечений образования в протон-ядерных соударениях компланарных и некомпланарных пар адронов
Заключение
Библиография

Общепризнано, что образование частиц с поперечными импульсами рт более 1 ГэВ/с в адрон-адронных взаимодействиях происходит на пар-тонном уровне. Экспериментальные данные на встречных пучках при рт превышающих несколько десятков ГэВ хорошо описываются пертурба-тивной КХД моделью [1-3]. При этом учитывается рассеяние кварков и глюонов с сечениями, вычисленными только в низшем порядке теории возмущений. Но вопрос о том, что происходит при относительно небольших поперечных импульсах 1< рт <2 ГэВ/с, до сих пор остается открытым. Проведенные ранее исследования [4] в этой области рт показали, что сечения образования частиц значительно превышают предсказания КХД. Особенно большое отличие от предсказаний наблюдается для процессов с барионами в конечном состоянии. По-видимому, для небольших рт необходимо учитывать в расчетах поправки от следующих порядков теории возмущений [5, 6]. Кроме этого возможен вклад членов с высшими твистами [7-9], когда в жестком рассеянии принимают участие более сложные объекты, чем кварки и глюоны, например, дикварки [10-12]. Все это приводит к нарушению скейлинга в интересующей нас области поперечных импульсов.
Лучшим способом исследования динамики жестких процессов является измерение сечений партон-партонного рассеяния и их угловых зависимостей. Экспериментальная проверка углового поведения таких сечений в рр взаимодействиях была выполнена в ряде экспериментов, проведенных на ускорителях CERN и FNAL [13-15]. В этих экспериментах импульсы рассеявшихся партонов восстанавливались

лица решений представляет собой статическое запоминающее устройство ТР-32. Координаты с двух пар детекторов определяют адреса ячеек запоминающего устройства. Единицы на выходе устройства соответствуют положительным решениям, а нули - отрицательным. Заполнив запоминающее устройство единицами для интересующих нас комбинаций координат и нулями для остальных адресов, получаем таблицу решений. Время выработки положительного решения равно времени доступа к статической памяти. Устройство позволяет анализировать одновременно до трех измеренных координат с каждого трекового детектора. При этом обращение к таблицам решений происходит несколько раз с циклическим перебором всех зарегистрированных координат для одного срабатывания триггера первого уровня. Наличие хотя бы одной пары правильных комбинаций для всего набора сигналов с первого и второго, а также второго и третьего детекторов при условии, что со второго детектора одновременно на вход двух таблиц решений поступает одно и тоже значение координаты, приводит к выработке положительного решения устройства.
При работе на установке ФОДС-2 имеется еще одна задача, которая может быть решена с помощью данного способа отбора событий. Для идентификации сорта частицы спектрометрами колец черенковского излучения необходимо, чтобы угол входа частиц по отношению к оси спектрометра был меньше 50 мрад. Введение такого условия на уровне быстрого триггера позволяет в несколько раз повысить долю частиц с известным сортом по отношению к полному числу частиц регистрируемых на установке.
В качестве трековых детекторов в устройстве выработки триггера второго уровня используются 32-канальные годоскопы сцинтилляцион-ных счетчиков. В каждом плече установлено по три годоскопа, различающихся размерами сцинтилляторов в соответствии с поперечными размерами регистрирующей области триггерных счетчиков и дрейфовых ка-