Введение к работе
Актуальность работы. Поиском компактных многонуклонных образований в ядре занимаются уже несколько десятилетий. До половины 70-х годов эксперименты для обнаружения таких образований ставились с уклоном их непосредственной регистрации. В частности, в Ереванском физическом институте, в
ПОИСКаХ СИЛЬНЫХ Корреляций, ИССЛеДОВаЛИ Процесс r+A->n0+d+X в
совпадении п и а. Однако решать проблему в лоб оказалась сложным. Был сделан вывод, что с экспериментальной точки зрения целесообразнее регистрировать продукты их развала, причём в инклюзивном постановке.
Мощным стимулом для интенсификации таких исследований слунили гипотезы ядерного скейлинга (ЯС) /1,2/ и кумулятивного эффекта (КЭ) /3/ для описаниях-^, процесса неупругого взаимодействия частиц высокой энергии с ядрами. Согласно этим гипотезам, спектры частиц, образующихся в кинематической области, запрещённой для рассеяния на свободном нуклоне (КЗО), определяются не геометрическими характеристиками сталкивающихся объектов, а локальными свойствами ядерной материи. Предполагалась масштабная инвариантность взаимодействий, приводящих к образованию кумулятивных частиц.
Таким образом, более доступным методом проявления новых свойств ядерной материи (на . основе идей КЭ и ЯС) стало исследование инклюзивных спектров частиц, образованных в реакциях .
а + А > Ь + X (I)
с вылетом частиц в КЗО.
Для праверки этих идей требовалось провести систематические исследованмия по фотообразованию адронов на ядрах, отсутствовавших к этому времени.
Преимущество применения фотонных пучков (слабость константы электромагнитного взаимодействия и хорошо разработанная теория КЭД) могли бы существенно расширить возможности исследования и трактовки ядерных процессов. Исходя из этого в ЕрФИ начались исследования процессов типа (I) для вторичных протонов и л-мезонов.
Цель диссертационной работы заключается в изучении этих процессов для вторичных п±-мезонов путем:
1. Измерений энергетических и угловых зависимостей
инвариантных сечении на ядре "с.
2. Исследований А-зависимости выходов ""-мезонов для их
различных энергий и углов в широком диапазоне ядер.
3. Анализа полученных экспериментальных данных и
сравнением с имеющимися теоретическими моделями, претендующих
на объяснение образования частиц в КЗО.
4. Для достижения поставленной цели провести
соответствующую модернизацию экспериментальной установки. В
частности, создать магнитный спектрометр, позволяющим расширить
импульсный интервал регистрируемых частиц (<і±-мезонов,
протонов, дейтронов и т.д.), улучшить энергетическое разрешение
установки, разделить частицы по знаку их заряда.
Научная новизна работы. Впервые исследовано фоторождение кумулятивных п-^-мезонов в области импульсов р„=0, 1+1,2 ГэВ/с в широком интервале углов en=20+I6Cf для ядер "с, "t&^cu,
""So, 20вРЬ. /
Впервые получены энергетические, угловые зависимости инвариантных выходов фотопионов, проводится анализ параметров их распределений, которые сравниваются с аналогичными величинами из адронных данных.
Впервые в А-зависимостях п±-мезонов, образованных фотонами обнаружена и анализируется сложная структура. В частности
» п
приводятся зависимости пп (в представлении данных f~A") от угла вп и энергии тп регистрируемых п-мезонов. Дзлается вывод, что трудно лишь вторичными процессами объяснить обнаруженный эффект, и что сложное поведение "n(e„tT„> может служить' аргументом в пользу нового механизма- рождения частиц на внутри- ядерных компактных образованиях.
Впервые сделана попытка анализировать данные по фотообразованию ^-мезонов с целью получения структурной функции ядра "с. Результаты анализа сравниваются с аналогичными данными по адронорождению/4/ и с некоторыми выводами теоретических работ/5,8/.
Практическая данность работы. Созданная экспериментальная
установка "ДЕЙТРОН" может служить примером компактной, несложной установки для регистрации частиц в широких интервалах углов и импульсов. Полученные навыки и опыт приобретённые на установке "ДЕЙТРОН", а также многие технологические процессы, разработанные на ней, были успешно использованы на новой, более сложной установке "ДЕйТРОН-2".
Измеренные дифференциальные сечения могут:
быть использованы для оценки выходов реакций при проведении экспериментов по фоторождению л±-мезонов. включены в общий банк данных и использованы при анализе результатов кумулятивного фоторождэния частиц на ядрах, а так же дія оценки и сравнении выходов при реальных и виртуальных фотонов.
Апробация работы. Основные результаты, изложенные в диссертации, были представлены и доложены на. научных семинарах ЕрФИ и ИТЭФ (Москва), на рабочих совещаниях по предельной фрагментации ядер (Ереван, 1980, 1984; Москва 1982), на международной конференции по физике высоких энергий (Дубна, ЛВЭ ОИЯИ, 1978, 1981).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, и списка литературы. Она изложена на 122 страницах машинописного текста, включая 38 рисунка, 15 таблиц и 124 наименований цитируемой литературы. Публикации По результатам диссертации опубликовано 7 работ в виде препринтов ЕрФИ и статей в центральных журналах.
