Изучение процессов е + е- → ωπ 0 и е + е-→ π 0 π 0 γ в области энергии ниже 1,4 ГэВ

• Автор: Дружинин, Владимир Прокопьевич
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 165 с. : ил

Оглавление
Введение
1 Накопитель ВЭПП-2М
2 Детектор СНД
2.1 Калориметр
2.2 Система дрейфовых камер
2.3 Мюонная система
2.4 Эксперименты с детектором СНД
3 Аппаратный отбор событий в детекторе СНД
3.1 Общая структура электроники СНД
3.2 Система первичного триггера
3.3 Аргументы первичного триггера
3.4 Схемы запуска, используемые в эксперименте
4 Контроль и калибровки аппаратуры в системе сбора данных детектора
4.1 Общее описание программного обеспечения системы сбора
данных СНД
4.2 Программы проверки электроники детектора
4.3 Комплекс программ для калибровок детектора
4.4 Контроль систем детектора во время эксперимента

5 Система обработки записанной информации
5.1 Общее описание системы обработки
5.2 Комплекс программ “бухгалтерии” эксперимента
5.3 Кинематическая реконструкция событий
5.4 Моделирование изучаемых процессов
6 Обнаружение и изучение распада ф -> штг°
6.1 Расчет сечения процесса е+е_ —У ит°
6.2 Отбор событий процесса е+е_ —5- ит° в нейтральном канале
6.3 Аппроксимация сечения процесса е+е_ — а>7г° -> 7Г°7Г°7
6.4 Выделение событий процесса е+е_ —» СГ7Г0 —> 7Г+7Г~7Г°7Г0
6.5 Наблюдение интерференции в реакции
е+е- —> ОЖ0 —> 7Г+7Г_7Г°7Г°
6.6 Суммарные результаты обработки. Сравнение с теоретическими предсказаниями
7 Процесс е+е_ —> олг° в интервале энергий 0.9—1.4 ГэВ
7.1 Выделение событий процесса е+е_ —> итс° в пятифотонном
конечном состоянии
7.2 Аппроксимация сечения процесса е+е~ -4 соп°. Обсуждение
теоретических моделей
8 Поиск распадов р, ш —> 7г°7г°7
8.1 Выделение событий процесса е+е” -7 7г°7г°7
8.2 Выбор моделей для описания энергетической зависимости
сечения процесса е+е~ -4 7Г°7Г°7
8.3 Обсуждение результатов аппроксимации сечения
Заключение
Литература

Введение
Метод встречных е+е~ пучков является сегодня одним из основных экспериментальных методов в физике элементарных частиц. В настоящее время ведутся эксперименты на 8 установках со встречными е+е“ пучками в диапазоне энергии 2Е$ от 0.36 до 200 ГэВ. На нижней границе этого диапазона
0.36-1.4 ГэВ, в области рождения легких векторных мезонов р,ыяф,с 1974 года работает коллайдер ВЭПП-2М [1]. Несмотря на двадцатипятилетнюю успешную историю экспериментов на этой установке (см., например, результаты детекторов ОЛЯ, КМД, НД [2, 3, 4, 5, 6, 7]) интерес к исследованиям в этой области не только не уменьшается, но и возрастает. С одной стороны, это связано с тем, что результаты ряда крупных современных экспериментов тесно связаны с физикой, изучаемой на ВЭПП-2М. Например, прецизионное измерение полного сечения е+е~ аннигиляции в адроны требуется для вычисления адронной составляющей поляризации вакуума, необходимой для интерпретации результатов эксперимента по измерению аномального магнитного момента мюона [8]. Основной вклад при расчете этой величины приходится на область энергий ВЭПП-2М. Изовекторная часть адронного сечения с помощью гипотезы сохранения векторного тока (СУС) может быть связана со спектральными функциями, измеренными в распадах т лептона. Существенно возросшая точность этих экспериментов [9, 10, 11] позволяет проводить проверку справедливости СУС с точностью ~ 1%. Огромный интерес к области ф резонанса появился в связи с начавшимися экспериментами на »-фабрике во Фраскатти, Италия [12].

Рис. 2.19: Временной спектр срабатывания ецинтилляционных счетчиков относительно момента столкновения пучков для событий процесса е+е~ -Э д+д~ при энергии 2Е ~ 1 ГэВ. Подложка связана с фоном от космических мюонов.
2.4 Эксперименты с детектором СНД
За. 5 сезонов работы на ВЭПП-2М детектором СНД было проведено 6 экспериментов:
• РН196 [53]. Эксперимент состоял из 7 сканирований энергетической области вблизи ф резонанса: £=985-1040 МэВ. Суммарный интеграл светимости 4.3 пб"1 был набран в 14 энергетических точках и соответствовал 8.2 107 рожденных ф мезонов.
• МНАБ97 [54, 55]. Эксперимент проводился методом сканирования энергетического интервала £=1040-1380 МэВ с шагом 10 МэВ. Суммарный интеграл светимости, набранный в этом диапазоне, составил около 6 пб-1. 130 нб-1 было набрано дополнительно при энергии 980 МэВ, что обеспечило перекрытие с данными описанного ниже эксперимента ОМЕ98.
• РН198 [56, 57]. Эксперимент состоял из двух сканирований области ф резонанса: £=984-1060 МэВ. В обоих сканированиях данные набирались при 16 значениях энергии пучков. Суммарный интеграл