Введение к работе
Актуальность темы исследования
Поиск и изучение распадов легких мезонов представляет большой интерес для современной физики элементарных частиц. Такие исследования позволяют рассмотреть различные вопросы, актуальные для современной теории. Редкие и запрещенные распады связаны с интенсивными поисками явлений, выходящих за рамки Стандартной Модели и установления пределов применимости основных дискретных симметрии. Распады векторной частицы на пару псевдоскаляров и фотон интересны с точки зрения киралыюй теории, которая активно развивается в последнее время.
Точные измерения матричных элементов распадов ?/-мезона важны как с феноменологической точки зрения для определения коэффициентов разложения Вайнберга в диаграмме Далитца, так и для изобарной модели, чтобы выяснить роль промежуточных мезонов и придать физический смысл феноменологическим коэффициентам. Описание динамики этих процессов с привлечением скалярных мезонов (сг, а<з(980)) позволяет уточнить механизм распада и нарушения из оспина.
Для получения физических данных нужна экспериментальная установка с хорошим темпом набора данных и электромагнитным
, LncJ У
калориметром с высоким координатным и энергетическим разр шением, способным регистрировать многофотонные события расп дов мезонов. Изложенным требованиям отвечала установка ГАМС-4 (ранее — ГАМС-2000). Результаты представленной работы получен на этих установках.
Цель диссертационной работы —
экспериментальное изучение нейтральных распадов легких мезон на установке ГАМС-4тг (ГАМС-2000):
Исследование радиационного распада
и) —> ?77-
Обнаружение редкого радиационного распада
Измерение матричного элемента распада
j/ -> Г/7Г7Г.
Изучение распада
г/ -> Зтг
и определение наклона матричного элемента.
Применение изобарной модели с промежуточными скалярными
мезонами ао и а для описания матричного элемента распада
т/ -» 777Г7Г.
Применение изобарной модели с промежуточными скалярными
мезонами ао и а для описания матричного элемента распада
rf -» Зтг.
аучная новизна и практическая ценность работы
Первое измерение вероятности распада ш -> чуу моделыга-независимым образом. Определение характера ш — р интерференции.
Первое наблюдение распада и> —» 7Г7Г7 и определение его вероятности. Ограничение на С-запрещенные распады ш —» 777г0 и и —> Зя-0. Поиск и -> 37-
Систематический поиск запрещенных и редких нейтральных распадов г^-мезонов.
Измерение матричного элемента распада rf —» г]-кіг в обобщенном представлении на самой большой статистике в нейтральной моде.
Измерение вероятности распада rj —> Зтг и наклона матричного элемента на самой большой статистике.
Рассмотрение распадов г}' —> г}ттіг и т/ —> 37г в рамках изобарной модели. Выяснение роли промежуточных ао- и сг-мезонов.
Практическая ценность данной работы состоит главным образом том, что ее результаты служат дальнейшему уточнению предста-ений о свойствах элементарных частиц и процессах их распада, а кже служат основой при планировании новых экспериментов.
Положения, выносимые на защиту:
Результаты исследования распада и —> 777-
Наблюдение радиационного распада ш —» 7г7г7 и определение его вероятности. Результаты поиска С-запрещенных распадов w -> г/7г и ш —> З-л"0 радиационного распада ш —> З7-
Результаты поиска редких и запрещенных распадов 77-мезона.
Результаты измерения матричного элемента распада г/ —> 777Г7Г в обобщенном представлении.
Результаты измерения вероятности распада г/ —> 37г и наклона матричного элемента.
Описание распадов т/ —> т/7г07г и г)' -> 37г в рамках изобарной модели.
Апробация работы и публикации
Апробация диссертации прошла в ИФВЭ 20 апреля 2010 г. Основные результаты диссертации были представлены на семинарах ИФВЭ, сессиях Ядерного Отделения РАН, международных конференциях, опубликованы в журналах Ядерная Физика, ДАН, Z.Phys.C, Phys.Lett.B, Nucl.Phys.Proc.Suppl., Central European Journal of Physics. Отдельные результаты были получены впервые и внесены в Таблицу свойств частиц.
Структура и объем диссертации
Работа изложена на 105 страницах печатного текста, состоит из введения, восьми глав и заключения, содержит 45 рисунков, 5 таблиц и список цитируемой литературы, содержащий 90 наименований.
