Спиновые эффекты в электрон-протонном и нуклон-антинуклонном взаимодействии

• Автор: Сальников, Сергей Георгиевич
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 87 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Кинетика поляризации в нерелятивистском

рассеянии

1.1. Кинетические уравнение

1.2. Рассеяние 1ЛСТПЦЫ со спином Зх — 1/

1.2.1. Случай 62 =

1.2.2. Случай 52 = 1/

1.2.3. Случай слабой зависимости амплитуды рассеяния от спинов

Глава 2. Поляризационные эффекты в нерелятивистском ер рассеянии

2.1. Вычисление коэффициентов кинетического уравнения
2.2. Кинетика поляризации в ер рассеянии
Глава 3. Поляризационные эффекты в нуклон-анти-
нуклонном рассеянии
3.1. Кинетическое уравнение с учётом выбывания частиц
3.2. Кинетическое уравнение в случае рр рассеяния.
3.3. Вычисление амплитуды рр рассеяния с помощью неймегенского потенциала
3.4. Кинетика поляризации в рс1 рассеянии

Заключение
Приложение А. Неймегенский потенциал
Литература
Введение
В последнее время активно обсуждаются эксперименты с поляризованными частицами. Например, большое значение имеют эксперименты по рассеянию поляризованных антипротонов на поляризованных протонах, для чего была создана коллаборация РАХ [1]. Такие эксперименты позволят измерить некоторые наблюдаемые, недоступные для измерений другими способами [2]. К примеру, в процессе Дрелла-Яна (рр —>• рр + 1+1~) можно измерять такую важную партийную функцию, как поперечность валентных кварков в протоне, а в процессе аннигиляции (рр —> е+е~) можно измерить амплитуды и относительную фазу электрического и магнитного формфакторов протона во времениподобиой области. Для реализации запланированной физической программы необходимо научиться получать пучки поляризованных антипротонов. В качестве основного способа поляризации антипротонов рассматривается спиновая фильтрация на поляризованной мишени. Метод спиновой фильтрации был впервые предложен в работе [3] и заключается в том, что при рассеянии на поляризованной мишени скорости выбывания из пучка частиц с различными направлениями спина отличаются, таким образом, пучок приобретает поляризацию. Этот метод был успешно опробован в эксперименте FILTEX на протонах с энергией 23МэВ [4] и позже в накопителе COSY на протонах с энергией 49МэВ [5]. Было показано, что за несколько часов можно получить поляризацию протонного пучка на уровне 5%. Возможность применения метода спиновой фильтрации к поляризации антипротонов предлагается проверить на AD-ring в CERN [6], а проведение запланированной программы исследований предполагается на базе накопителя HESR ускорительного комплекса FAIR [7].
Теоретическое описание кинетики поляризации при рассеянии, как пра-

где / — частота обращения пучков в накопителе, Ув ~~ скорость пучков, а 1в — соответствующий ей гамма-фактор. Здесь и имеет смысл относительной скорости пучков и предполагается малой, абсолютная же скорость может быть любой.
Рассмотрим эволюцию поляризации в двух крайних случаях: поляризация позитронов параллельна и перпендикулярна относительной скорости. В обоих этих случаях закон эволюции поляризации (60) сводится к виду
Ш = РоС2{1-е-ш). (62)
В случае <^2 || по параметры в этом выражении определяются формулами
РН = Лз + В3 0 Аг + Вг’
ПИ = -(А1 + В1). (63)
Для случая ^2 3- Щ мы получаем
Р-Ь _
П - А! ’
= -Аг. (64)
В работе [20] предлагалось создание экспериментальной установки со следующими параметрами: N — 1.4 • 104 см-3, / = 0,71МГц, у/с = 0,0019,
ъ/с = 0,95, I = 2 м, р = 2 мм. При таких параметрах мы получаем |£| = 3,
и можем воспользоваться формулами (59) для вычисления коэффициентов кинетического уравнения. В результате для степени поляризации и обратного времени поляризации мы получаем