Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Экспериментальный анализ суперсемейства гамма-квантов и адронов и некоторые характеристики акта ядерного взаимодействия при энергии 10 в 16 степени ЭВ Лазарева, Татьяна Васильевна

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лазарева, Татьяна Васильевна. Экспериментальный анализ суперсемейства гамма-квантов и адронов и некоторые характеристики акта ядерного взаимодействия при энергии 10 в 16 степени ЭВ : автореферат дис. ... кандидата физико-математических наук : 01.04.16.- Москва, 1990.- 20 с.: ил.

Введение к работе

. Актуальность работы. В настоящее время исследова- -ния, проводимые в космических лучах, являются единственным источником информации о свойствах ядерных взаимодействий при энергии выше Ю1^ эВ. Сведения о свойствах адрон-ядерных взаимодействий при таких энергиях мозшо получать, изучая гамма-адронные суперсемейства, регистрируемые на уровне гор большими рентгенэмульсионными камерами /РЭК/. В СССР такие исследования ведутся в рамках эксперимента "Памир". Под суперсемействами мы понимаем группы генетически связанных частиц, с суммарной энергией гамыа-квантов ZE»500 ТэВ.

Примерно в половине суперсемейств наблюдаются большие диффузные пятна площадью і(ft*0.4 )= 5 мм2.- так называемые гало. Возникновение гало обусловлено как эффектом перекрывания периферийных областей наблюдаемых электронно-фотонных каскадов /ЭФК/, так и большим количеством подпороговых малоэнергичных каскадов. Роль первого или второго фактора определяется историей развития ядерно-электромагнитного каскада /ЯЭК/ в атмосфере. На- . личио гало существенно усложняет обработку суперсемейств.

В диссертации разработаны методы исследования и анализа характеристик суперсемейств, проиллюстрирован- . ные анализом суперсемейства с суммарной энергией частиц около 2x10і эВ, известного под названием "Татьяна". -Важность и актуальность анализа такого события определяется тем, что здесь мы имеем дело с взаимодействием адрон-ядро при энергиях, существенно превышающих пока возможности современных ускорителей. Диссертация выполнена в соответствии с планом научных исследований НИИЯФ МГУ по теме № ОІ860І25І37 в рамках сотрудничества "Памир".

. Целью работы являлось - разработка метода определения энергии гало и.высокоэнергичных каскадов /Е> 500 ТэВ/ на его фоне; определение энергии подпороговых гамма-квантов гало; оценка высоты зарождения частиц семейства.

Новизна работы. Проведена детальная обработка суперсемейства, произошедшего от первичной частицы сверхвысокой энергии /> 10 эВ/. Разработан новый метод определения энергии гало и высокоэнергичных каскадов внутри него. Впервые для экспериментального су-' персемейства определен поток энергии подпороговых гамма-квантов гало.

Практическую ценность представляют: методика определения энергии гало и высокоэнергичных каскадов внутри него, использующая данные сканирования; метод оценки энергии и высоты образования исходных гамма-квантов, ответственных за образование гало; программа декаскадирования для семейств с большой множественностью.

Разработанные в диссертации методы нашли.применение при анализа данных сотрудничества "Памир".

Апробация работы. Результаты работы докладывались на Международных конференциях по космическим лучам ( Париж-1981, Бангалор-1983), Международных симпозиумах по космическим лучам и физике частиц /Находка-1980, Токио-1984/. Всесоюзных конференциях по космическим лучам /Самарканд-1982, Якутск-1984/t на рабочих сотрудничества "Памир", на семинаре отдела излучений и вычислительных методов НИИЯФ МГУ, семинара по физике космических лучей ФИАН' СССР.

Публикация. Результаты исследований опубликованы в восьми работах. Во всех работах вклад автора является определяющий.

Объём и структура работы. Диссертация состоит из пяти глав, заключения, списка литературы и приложения. Общий.объём диссертации 147 страниц, 35 рисунков, 31 таблица. Список литературы содержит 132 наименова-'ния.

Основные результаты, представленные к защите;

I. Разработан многоточечный метод определения энергии гало.и высокоэнергичных каскадов /Е ^ 500 ТэБ/ на фоне гало. Метод использует результаты сканирования и полученные в диссертации коэффициенты &(H,L) , учитывающие недомер числе, частиц вне радиуса сканирования. Погрешность метода не превышает 25%.

П. Справедливость этого метода подтверждена сопоставлением результатов определения энергии с традиционным методом, выполненным для квантов меньшей энергии.

Ш. Впервые в экспериментальном суперсемействе определена энергия подпороговых гамма-квантов гало, дающая информацию о высоте его зарождения. В семействе "Татьяна" энергия подпороговых квантов гало составляет менее 16% от энергии электромагнитной компоненты гало, что указывает на малую /* 2 км/ высоту его зарондения.

IV. Проведен анализ высоты зарождения гамма-квантов
семейства с использованием трёх эмпирических способов,
для одного из которых было проведено тестирование по
искусственнш семействам. Привлечение к этому анализу
характеристик адронов и особенностей развития гало в
камере, позволяет оценить высоту зарождения изучаемого
семейства. Показано, что большинство.частиц семейства
"Татьяна" рождено во взаимодействиях, происшедших на
высотах, не превосходящих 2 км над установкой.

V. Основываясь на том, что высота зарождения час
тиц семейства "Татьяна" менее 2 км, можно предполокить,
что основная часть частиц была рождена в одном акте
ядерного взаимодействия и перейти к распределению по
Pj. частиц семейства. Анализ полученного распределения
показал, что оно существенно полоне среднего распреде
ления, полученного из ізкстраполиции Церновских данных.
Оно согласуется со средним распределением, полученным

в модели рождения двойных дифракционных струй с большими поперечными импульсами.

Во введении сделан обзор литературы по теме диссертации. Приводятся наиболее интересные результаты, полученные по данным четырех крупных экспериментов, ведущих исследования адрон-ядерных взаимодействий методом РЭК. Сначала описываются результаты для области энергий Е0-< 1Сг ТэВ, в которой исследуются одиночные частицы и семейства с малой плотностью частиц, методика обработки которых хоропо разработана. При переходе в область энергий Е0 ^ 10^ ТэВ мы приходим к изучению суперсемейств, имеющих большую плотность частиц и гало, методика обработки которых разрабатывается. Затем формулируются основные задачи, решаемые в диссертации,. обосновывается актуальность, новизна и ценность работы.

В первой главе описывается РЭК № 17, в которой было зарегистрировано семейство "Татьяна". Она экспонировалась на высоте 4880 м над уровнем моря. Время экспозиции составило 0.86 года, её площадь = 7.2 иг.

Данная камера была собрана из двух частей: Г-блока, регистрирующего, в основном, гамма-кванты и электроны, а также небольшое количество адронов, и Н-блока, состоящего из 4-х идентичных секций и регистрирующего адрони и небольшое число гамма-квантов.

Гамма-квант и адрон, проходя через камеру, образуют ЭФК, которые регистрируются в виде пятен почернения в рентгеновской пленке /РТ-бМ/, расположенной под пластинами свинца. ЭФК от адронов образуются в резуль-.. тате распада У-мезонов ядерно-электромагнитного каскада, развивающегося в свинцово-углеродной камере.

Событие "Татьяна" представляет собой гамма-адрон-ное семейство, т.е. совокупность частиц, обязанных 'своим происхождением ЯЭК, развивающемуся в атмосфере от первичной частицы сверхвысокой энергии. Отбор частиц, принадлежащих семейству, производился путем наложения двух пленок соседних рядов. Для пятен, лежащих вне наиболее плотной по числу

частиц части семейства /Р.?-0.4 см/ на пленках всех 15 рядов измерялись их азимутальный и зенитный /<,', 6/ углы. Измерения дали значения: 0= 12 + 1, г= 291 + 5.

Поскольку Г-блок регистрирует как гамма-кванты, так и адроны, то разделение частиц производилось согласно глубине зарождения ЭФК в камерод^: каскады с at* б к.е. считались ^-квантами, а #Ьб к.е.- адронами^

Условно в семействе можно выделить две части: центральную /Е.^ 0.4 см/ и внешнюю /Е-> 0.4 см/. Разделение на две части обусловлено степенью сложности измерений пятен, расположенных в этих областях. В центт ральной части семейства имеется гало. Для =9.2 к.е., площадь, охватываемая изоденсой Ф=0.6 равна 20 мм2,

На фоне гало в нашем семействе мы выделили и измерили потемнение и координаты-62 гамма-квантов и 3 адро-нов. Два самых энергичных ^-кванта /назовем их.1 и П каскады/ имеют энергии Ej=I230 ТэВ и Еп=720 ТэВ. ЭФК от самого энергичного адрона /Ш каскад/ достигает максимума развития в последнем ряду камеры /=52 к.е./ и имеет энергию, выделенную в электронно-фотонную компоненту в первом взаимодействии Е1^ = 1540 ТэВ.

Центральная часть семейства измерялась на четырех приборах, дающих значения потемнения, согласующиеся в пределах 25%. Потемнения пятен от фотонов и адронов . внешней области измерялись на обычном фотометре.МФ-4.

Во внешней части семейства содержится 265 гамма-квантов , имеющих суммарную.энергию ZE =2170 ТэВ и 50 адронов с Z Ен = 1190 ТэВ.

Во второй главе описан используемый в экспериментах с РЭК метод определения энергии ЭФК и её восстановление по интегральному почернению. При этом при переходе от измеренного значения потемнения ^изм к истинному Фист. затем к энергии или числу частиц, вводится серия поправок, принятых в сотрудничестве "Памир".

Для всех 62 адронов экспериментальные зависимости потемнения ^xn,(B,t ) в кругах радиусов 48 и 140 мкм от глубины развития каскада і , сопоставлялись с расчетными каскадными кривыми от е+е" пары с сечениями

Бете-Гайтлера. Значения наклонов спектров для двух радиусов совпали при энергии выше пороговой Е=4 ТэВ и равны: f> =0.82+0.14. Принцип регистрации адронов свинцово-углеродной камерой таков, что мы реально измеряем энерговыделение Ен , связанное с энергией адрона Е^ соотношением^ = Е/,*?/<^> - доля энергии адрона, переданная /-квантам в первом взаимодействии в камере и равная 0.25. Для 5 адронов, у которых имелась., подпитка во втором блоке углерода, - = 0.5.

Для всех 327 гамма-квантов энергия определялась по пятнам потемнения на пленке, расположенной на глубине *=9.2 к.е., для R=I40 мкм. Использовались кривые от /-квантов с учетом: эффекта ЛПМ; влияния электромагнитных флуктуации в развитии ЭФК в свинце и измерительных ошибок на спектр /-кіантов в случае степенного спектра падающих /-квантов /^=1.2/.

Для 197 "изолированных" jf-квантов внешней области определение энергии сводилось к переходу ОТ ФщМ к

Ъисг с учетом поправок, а затем к энергии. Для 68 перекрывающихся ^-квантов внешней области мы учли по программе эффект перекрывания их между собой. Для 62 видимых /-квантов на повышенном фоне гало мы сначала нашли, используя данные сканирования, величину этого фона: Ферма »0.3. Затем учли его влияние по принятой в сотрудничестве "Памир" процедуре, далее все, как для второй группы данных. Величины наклонов спектров находились по методу максимума правдоподобия. В частности, для /-квантов гало для Е»8.0 ТэВ наклон интегрального спектра равен: р^. =0.59+0.05, для всех квантов Е й 2 ТэВ и наклон ( ='0.81+Х>.06.

В третьей главе изложена методика определения энергии гало и высокоэнергичных каскадов внутри него.

Для наиболее энергичных частиц гало радиусы облас-. тей насыщения плотности потемнения значительно превышают самый большой измерительный радиус / R =290 мкм/ и можно лишь указать нижнюю границу при обычном способе определения энергии. Поэтому был разработан метод,

в основе которого лежит калориметрический способ определения энергии. Он использует связь между площадью под одномерной каскадной кривой в числе частиц Л4 '(^)и энергией частицы Е0, вызвавшей электронно-фотонный „^каскад. Эти .величины пропорциональны друг другу: Е = Z$h't(i)db uZfefittfldL/idlfy где & =7.4 МэВ критическая энергия электронов в свинце, а щ^) - коэффициент, определяющий какую долю от полного числа частиц /приЯ*/ составляют частицы, зарегистрированные в круге радиуса R . Величины e(8,i) были получены с использованием расчетов /Федорова Г.Ф. и др. 1981/. Оказалось, что для максимума развития каскада они /в пределах ошибок/ не зависят от энергии и одинаковы для каскадов, рассчитанных с сечениями ЛПМ и Бете-Гайтлера. Ошибка =23% величин &(&$ связана с точностью получения теоретических величин flC"(-b) = 1256 и itiUW) = 20Х

В эксперименте, из данных сканирования мы находим число частиц в круге радиуса R , переходя от измеренных потемнений в каждой ячейке сканирования к плотности потока олектронов и суммируя по всей площади сканирования. Недомер числа частиц, связанный с насыщением потемнения при малых , учитывается с помощью теоретической функции nffl/fc).Затем вычисляется площадь под каскадной кривой, получаемая из аппроксимации числа частиц в круге R на каждом уровне наблюдения выражением: /d (*ftfi) = C-t*exj>(-jbi) .Параметры С)( определяются по критерию согласия %?* . Используя, вычисленные для каждого радиуса значения щі) переходим к энергии Е, ошибка в определении которой получается "Е=25%.

Следует отметить, что из всех имеющихся суперсемейств - "Татьяна" - единственное, в котором в продольном развитии гало в камере наблюдаются два максимума:электромагнитный и ядерный.В поперечном развитии гало на шести уровнях наблюдения в камере /Г-блок,1-Н блок/ на уровне потемнения (. 1.8 разделяются два центра, I и П каскады. Расстояние между ними 1.2 мм. Здесь гало ассиметрично и может быть отнесено к разряду структурных. Во П-Н блоке /*=27.9 к.е./ появляется третий/рис.I/

центр, отвечающий ЭФК-Ш от адрона^ Расстояние мекду I Ш каскадами Г им. I и П каскады постепенно затухают, а Ш каскад нарастает, достигая максимума в И-Н блоке. Здесь гало - одноцентровое и симметричное.

Таким образом в нашем семействе мы имели гало, два высокоэнергичных перекрывающихся ЗФК I и П внутри него и высокоэнергичный, одиночный в максимума развития, каскад Ш от адрона. Сначала мы определили энергию Ш каскада для трех радиусов R. (<0 з-0.023) =^.06 мм, H(fe 1.8)=0.82 мм и R (й^-2.4) =0.57 ш'. Полученные по описанной выше методике результаты для Ш каскада представлены в.табл.1. Здесь для каждого Яуказаны коэффициенты ^(H,-t), площадь под каскадной кривой в числе частиц л/ (-R,-fc ) и энергия каскада Е.

Таблица I В.мм . 0.57 0.82 . 4.06 (K,-fc) .098+.022 .134*.031 .390+-.090 A'/i^xIO"7 2.00+0.10 2.80+0.20 9.40+0.50 ExIO-15 1.52+0.38 1.58+0.40 1.77+0.44 Из таблицы видно, что в пределах ошибок значения энергии, определенные по трем радиусам совпадают.

В работах японских физиков экспериментальная за- . висимость п (fl,i) аппроксимируется суммой двух экспонент, которые идут круче при больших 5 и положэ при малых S, теоретической функции распределения.указанной выше. Это привело к тому, что энергия Ш каскада, определенная этим способом,получилась в 1.6 раза меньше.

Для проверки нашего способа мы его применили к каскаду от адрона меньшей энергии, что дало значение его энергии: Е =(3.5Т0.8)х10 эВ. Использование обычной методики дало значение Е =(2.7+0Л)хЮ эВ, откуда следует, что в пределах ошибок эти два способа дают одинаковые результаты.

Энергия электромагнитной компоненты гало была определена нашим способом с.учетом ео осевой симметрии по уровню потемнения Ф =0.3..Получилось значение энергии: Егал0=(3.3+0.8)хЮ15 эВ. Японскими физиками был предложен способ оценки э"ергии гало по средней по пло-

щади сканирования локальной плотности потемнения в максимуме развития_гало. Для гало семейства "Татьяна" эта величина равна ff (В ^»w)=2.0 для 3=7.2x7.2 мм2, отсю-т да энергия Егал0=3.2хКг5 эВ ( ошибка метода не опреде-на), что согласуется с полученным выше значением.

Энергии I и П каскадов определялись нашим способом, но с учетом перекрывания периферийных частей этих каскадов. Для этого значения плотности потока электронов находились в ячейках, располокенных в дальней от другого каскада .части площади и для уровня потемнения 1.8 (или 2.4),при которых эти каскады.разделяются. В таблице 2 представлены величины ё (R ,-), числа частиц в круге yV^ К,) и энергии I и П каскадов, определенные нашим способом.

Таблица 2 I каскад . П каскад R, мм 0.60 0.89 0.39 0.71 W& .102*.023 Л43Ї.033 .070+.016 .118+.027 Л/хЮ"7 1.67+0.08 2.40+0.12 5.18+0.26 1.14+0.06 Е ХІ0"15 I.21+0.30 1,25+0.31 0.55+0.14 0.72+0.18

Энергия П каскада была, ещё определена сравнением экспериментальной зависимости Л/(*В,Ь) в круге радиуса Е.= 0.39 мц,с теоретическими кривыми, для одного ^-кванта с Е0 =0.5хКг'эВ и Ю15эВ, и нескольких ^квантов с суммарной энергией Е =0.75x10і эВ, с учетом эффекта . ЛПМ (Лютов Ю.1\,1986). Получилась энергия Еп=750 ТэВ.

Энергия подпороговых квантов гало была определена путем выделения из суммарного потока электронов на каждом уровне наблюдения гклада, отвечающего за видимые кванты гало. Это было сделано моделированием на ЭВМ прохождения видимых квантов через камеру. Отсюда энергия подпороговых квантов гало Еподп=(0.4 +" 0.1)хЮ*5эВ.

В четвертой главе было показано, что семейство "Татьяна" монет быть отнесено к разряду достаточно "чистых" семейств, так как все его частицы, ^-кванты и адроны, рождены на высотах меньших 2 км.

В среднем лидирующие частицы участвуют в 4-6 взаимодействиях, но в небольшом числе случаев возможна си-

- II -

туация, когда основная часть частиц, составлящих семейство, образуется в результате одного сильного взаимодействия /так называемое "чистое" семейство/.Так среди 23 искусственных семейств с ХЕ=2000 ТэВ, разыгранных по модели КГПС /Фомин Ю.А. и др.1985/, одно (4.3) было достаточно "чистое". В нем 69 наблюдаемых частиц было образовано от одного взаимодействия и несло 84% энергии всего семейства.

Определение высоты зарождения частиц гало и семейства в целом, производилось по характеристикам индивидуальных гамма-квантов, двумя способами. Первый использует процедуру "декаскадирования", собирающую гамма-кванты в исходные. В группы объединялись кванты, имею-щие 2ie* '* ,где - -выбранный порог,a ^ie-EiEcRio/$i *») - поперечный импульс частицы с энергией Е;относительно наиболее энергичной с EQ, ft;c-расстояние между частицами.В работе /Барадзей Л.Т. и др.1974/ дается связь высоты зарождения каскада со значением і*, при котором 70$ частиц собирается в группы. Этот способ был оттестирован на 25 расчетных "чистых" семействах /модель КГПС/.Было получено отношение высоты, полученной указанным выше способом Н (i") , к истинной высоте семейства, Н(2А)/НИСТ=0.91+0.08 с дисперсией 0.25. Для нашего семейства мы получили высоту зарождения Н=1.7 + 0.3 км, а для гало Н=1.5+0.2 км

Во втором способе мы объединили тестирование на ЭФК семи визуально наблюдаемых групп гамма-квантов внешней области и сравнение энергетического спектра гало с расчетным /Беленький С.3.,1948/. Получили, что высоты рождения гамма-квантов, генерирующих эти семь ЭФК распределены от 0.7 до 1.6 км, а исходный гамма-квант, генерирующий гало, родился на высоте менее 1.5 км и имел энергию EQ менее 5000 ТэВ.

Из сравнения продольного и поперечного развития гало и 1,П каскадов внутри него, с расчетными распределениями для воздушно-свинцового ЭФК /Манагадзе А.К./ было получено, что высота их зарождения меньше 1.4 км.

Были отмечены особенности электромагнитной и ад-

ронной компонент семейства "Татьяна", выделяющие его из совокупности суперсемейств с гало, и указывающие на малую высоту его зарождения. Это - наличие двух сопоставимых по энергии максимумов: электромагнитного и ядерного в продольном развитии гало в каморе. Во-вторых, как видно из табл.3, сильное отличив характеристик электромагнитной компоненты гало от средних значений для 21 суперсемейства - данных четырех коллаборацийї Японо-Бразильской, Фудзи, Памир и Канбала. Существенно большая глубина максимума гало семейства "Татьяна" может быть объяснена малой потерей энергии первичных ^-квантов на каскадное размножение в воздухе, в два раза меньший радиус гало -их малым пространственным расхождением.

Таблица 3.

энергия радиус максимум раз-: гало гало вития каск.ед. хЮ эВ см . :

21 с/с 4.4 . 0^83+0.14 12.3+0.4 б"=1.8 "Татьяна" 3.3+0.8 0.40+-0ІОІ 16.4+1.3 В-третьих, равенство наклонов энергетических спектров гамма-квантов fy=0.81+0.06 и адронов fk=0.82+"0.I4 нашего семейства. Обычно ЯЭК находится в "равновесном" состоянии, когда наклоны спектров различны. Это видно из данных экспериментов:.^=1.6 * 1.8 /Г-семейства, Фианит, Андромеда/, ^=0.9 * I.I /С-кам., Рв-кам., Андромеда/ и расчетов:. |V=l!08f0.06;6"=0^28 /чистые" КГПС/ и jV=I.40+0.03 б"=0.18 /грязные" КГПС/, ^=1.30+0.05 и ьц=1.00+0.04 /грязные" PSF, Манагадзе и др./. Наличие пологого спектра <^квантов в нашем семействе возможно отражает большую степень его чистоты.

Необходимо отметить малость радиуса адронов R^ = 28*3 (мм) и равенство его радиусу ^квантов R» 27ЇЗ мм нашего семейства. Значение Дк для "Татьяны" в пределах

ошибок совпадает, как с экспериментальным значением Rj =30+7 (мм)/Г-сем., Рв-кам./, так и с расчетным R^s 23+8 мм /модель psf/. Величина R», в 1.5 раза меньше среднего значения Rк =45+6 мм /С-кам., Рв-кам., модель Я$Р/. Малость величины R^ говорит о небольшом число взаимо-

- ІЗ -

действий адронов в камере, то есть о большой степени чистоты адронной компоненты.

Таким образом из анализа пространственно-энергетических характеристик как ^-квантов, так и адронов был сделан вывод о том, что большинство частиц семейства "Татьяна" рождено во взаимодействиях, происшедших на высотах меньших 2 км.

В пятой главе обобщаются полученные в предыдущих главах результаты, которые позволяют нам сказать, что характеристики суперсемейства "Татьяна" несут количественную информацию об акте ядерного взаимодействия при энергии Е0* 2x10 эВ. Наиболее интересной представляется информация об импульсных спектрах вторичных частиц, особенно в области рж>1 ГэВ/с.

Для нахождения характеристик исходных V- мезонов была использована процедура декаскадирования, а затем марьяжирования. Для адронов мы перешли от Ef/ к энергии Е ^ , используя упомянавшийся ранее < кг>

Форма распределения по рА зависит от центра тяжес
ти, относительно которого определяется расстояние. Ко
ординаты 107 исходных частиц 7Гії* находились относи
тельно трех энергетически взвешенных центров тяжести.
Они определялись для гамма-квантов, адронов вместе с
Jf-квантами, а также для мягких частиц /ELiI0 ТэВ/.
Смещение этих центров относительно друг друга был ме
нее 4 мм и дало коридор ошибок экспериментального рас
пределения по ?± , представленного в paeore. Нижняя его
граница - это распределение относительно центра тяжес
ти (у+Ь) > верхняя - относительно мягких частиц.

Оказалось, что экспериментальное распределение существенно положе распределения, полученного из экстраполяции Церновских данных ($Р ), поэтому в работе рассматривались три возможных варианта модели сильного взаимодействия, в котором могут генерироваться частицы с большими pj. . . ^

Первый вариант - расчеты, в которых развитие ЯЭК в атмосфере было сделано с учетом рождения струй с большими рх на основе простых моделей КХД /Пашков СВ.

и др. 1984/. Распределение по р^. вторичных частиц совпадает с распределением для^Р3 и идёт круче распределения по рд. для семейства "Татьяна". КХД струи - мягкие, в нашем семействе - средняя энергия струйной частицы в 18 раз больше, чем неструйной.

Второй вариант - модель с увеличенным рождением частиц с большими рх , в которой при лобовом столкновении тяжелых ядер возникает кварк-глюонная', плазма/КГП/. КТО - значительный рост множественности тг0-; мезонов, анизотропия в распределении по азимутальным углам вторичных частиц, /распределение по рх в работах не приведено/. В семействе "Татьяна" -тг=53, 7i"=54; распределение по азимутальным углам изотропно.

Делается вывод о том, что механизм взаимодействия, в результате которого возникло данное суперсемейство, отличается от указанных выше двух вариантов модели сильного взаимодействия.

В рамках двойной дифракции была Посчитана модель, в которой рождается струя быстрых частиц с большими Pj. , с большими возбуждениями адронов / М,^= ?<.д. / и большими переданными импульсами /Ройзен ИІИ. и др.1983/. При Елс = 5x10 ТэВ доля жёстких дифракционных струй Я» J составляет 6% от полного сечения. ГШІ - значительное уположение распределения по поперечным импульсам вторичных адронов по сравнению с распределением, получаемым на t>P$> ; рост поперечного импульса вторичных частиц с ростом энергии в жесткой части спектра.- при Е0= І02 ТэВ , рл =0.4 ГэВ/с, Е03 ТэВ, рх = I.I ГэВ/с. Механизм взаимодействия, в котором возникло данное семейство, не противоречит моделиVb'S

Заключение. Сформулированы основные результаты работы..

В приложении приводится таблица данных по энергии Е и координатам /х, у/ для J97 гамма-квантов внешней области семейства.

Похожие диссертации на Экспериментальный анализ суперсемейства гамма-квантов и адронов и некоторые характеристики акта ядерного взаимодействия при энергии 10 в 16 степени ЭВ