Поляриметрия протонных пучков высоких энергий на коллайдере RHIC

• Автор: Богданов, Алексей Александрович
• Шифр специальности: 01.04.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 94 с. : ил

Содержание
Введение

1 Теоретические и экспериментальные исследования анализирующей способности
упругих и инклюзивных реакций.
1.1 Теоретические модели
1.2 Обзор по поляриметрии протонных пучков высоких энергий.
1.2.1 Анализирующая способность реакции инклюзивного образования л0 - мезонов
1.2.2 Анализирующая способность реакции инклюзивного образования заряженных пионов
1.2.3 Поляриметр на основе реакции дифракционной диссоциации в кулоновском поле ядра
1.2.4 Упругое рассеяние протонов в области
Кулон-ядерной интерференции
1.2.5 Упругое ре-рассеяние
2 Поляриметр на базе процесса инклюзивного образования к°-мезонов и оптимизация поляриметра для
МИС и НЕЫА-р.
2.1 Результаты измерения анализирующей способности реакции инклюзивного образования л°-мезонов в
эксперименте Е
2.2 Схема Инклюзивного Нейтрального
Пионного Поляриметра
2.3 Кинематическое описание Инклюзивного
Нейтрального Пионного Поляриметра
2.4 Оптимизиция Инклюзивного Нейтрального Пионного Поляриметра для RHIC
2.5 Радиационные условия для ИНІ1І1 на RHIC
2.6 Оптимизация Инклюзивного Нейтрального
Пионного Поляриметра для ускорителя HERA-p
3 Фотонный поляриметр.
3.1 Причины использования Локального Инклюзивного Фотонного Поляриметра (ЛИФП) для.эксперимента
PHENIX
3.2 Схема Локального Инклюзивного
Фотонного Поляриметра
3.3 Принцип работы ЛИФП
3.4 Монте - Карло моделирование.
3.4.1 Моделирование выхода фотонов и анализирующей способности фотонного поляриметра
3.4.2 Моделирование прохождения фотонов, нейтронов и K°L через
электромагнитный калориметр
3.5 Калибровка ЛИФП
3.6 Анализ взаимодействия пучка с газом
4 Триггерные и мониторные счетчики.
4.1 Основные функции триггерных и мониторных счетчиков
4.2 Мониторирование светимости пучков
поляризованных протонов
4.3 Аппаратура для запуска поляриметра
4.4.1. Измерение амплитудных характеристик сцинтиллядионного детектора
4.4.2 Измерение временных характеристик сцинтиллядионного детектора
Заключение
Библиография
p + p -> 7Г° + X,
(2.5)
в интересующей кинематической области с помощью Монте - Карло программ PYTHIA 5.7[31] и FRITIOF-7.02 [32]. На рисунке 2.3 представлено сечение реакции (2.5) при импульсе протона 250 ГэВ и режиме фиксированной мишени. На этом рисунке представлены четыре распределения:
• сплошная линия - оба фотона от распада тс°-мезонов регистрируются в ЕМС = ЕМС1 + ЕМС2;
• пунктирная линия - оба фотона от распада 7с°-мезонов регистрируются в ЕМС 1;
• точечная линия - оба фотона от распада л°-мезонов регистрируются в ЕМС2;
• темная область - один фотон регистрируется в ЕМС1, тогда как второй в ЕМС2.
Все распределения падают с ростом импульса пиона. Рисунок 2.3Ь получен для кинематических пределов (2.4). Темная область представляет случай, когда один фотон от распада тс° попадает в один детектор, например, ЕМС1, в то время как второй в ЕМС2. Такая комбинация очень важна, так как можно создать on-line ИНПП. Для этого необходимо использовать совпадения сигнала S1 от ЕМС1 и сигнала S2 от ЕМС2. Можно использовать следующие преимущества такой комбинации:
• сигнал S2 от ЕМС2 соответствует, пионам с большой энергией (фотонам). Поэтому можно произвести быстрое аналоговое суммирование энерговыделения во всех счетчиках ЕМС2, установить высокий энергетический порог Е*2 и использовать этот сигнал в качестве триггера. Тот факт, что ЕМС2 расположен далеко от точки взаимодействия и находится за DX магнитом (в основном коллайдерном режиме) означает что S2 будет формироваться в преимущественно фотонами распада 7Г°-мезонов, т.е. сигнал S2 должен быть чистым триггером;
• сигнал S1 соответствует мягким фотонам. Выбирая оответствующий энергетический порог Eth| можно добиться одавления фоновых событий;
• можно варьировать пороги Е^ и Eth2 для оптимизации л° жггера;
• можно создать быстрый рт триггер, аналогично спользованному в эксперименте Е704. Порог регистрации тх°-езонов рт>0,6 ГэВ/c должен существенно подавить фоновые
обытия;
• для подавления фона можно использовать соотношение: