Электромагнитные взаимодействия ядер. Недорезов В.Г - 100 стр.

UptoLike

100
ГЛАВА .12
Идентификация мезонов и нуклонов. Основные критерии
отбора событий фоторождения мезонов на нуклоне.
Инвариантная и недостающая масса.
Идентификация того или иного канала реакций
фоторождения предполагает однозначное сопоставление
событиям, зарегистрированным в детекторе, частиц
конечного состояния. Вообще говоря, методы такого
сопоставления для различных экспериментальных установок
различны и учитывают специфику каждой установки. Ниже
будут рассмотрены общие методы, использующие
кинематическую связь между частицами реакции, что
позволяет их идентифицировать среди событий,
зарегистрированных детектором.
Вычисление инвариантной массы используется для
идентификации частиц по продуктам их распада. Пусть в
исследуемой реакции частица X распадается на N
различных частиц Xj. При этом, каждая из частиц
зарегистрирована детектором и для каждой из них измерены
импульс и энергия. Из законов сохранения энергии и импульса,
можно восстановить инвариантную массу (массу покоя)
частицы X, зарегистрировав продукты её распада:
(12.1)
где Е
Х
и р
х
энергия и импульс частицы X, a E
Xi
и p
Xi
регистрируемые в детекторе энергии и импульсы частиц.
В качестве примера рассмотрим идентификацию
событий, соответствующих регистрации π° и η−мезонов. Как
известно, π° и η−мезоны нестабильны. Время жизни π° мезона
составляет ~ 10
-16
сек., а η-мезона ~ 10
-18
сек. π° -мезон c
вероятностью 99%, а η-мезон с вероятностью 39%,
распадаются на 2 гамма-кванта, которые и регистрируются
ГЛАВА .12
Идентификация мезонов и нуклонов. Основные критерии
отбора событий фоторождения мезонов на нуклоне.
Инвариантная и недостающая масса.

       Идентификация того или иного канала реакций
фоторождения предполагает однозначное сопоставление
событиям, зарегистрированным в детекторе, частиц
конечного состояния. Вообще говоря, методы такого
сопоставления для различных экспериментальных установок
различны и учитывают специфику каждой установки. Ниже
будут    рассмотрены     общие     методы,    использующие
кинематическую связь между частицами реакции, что
позволяет    их     идентифицировать      среди     событий,
зарегистрированных детектором.
       Вычисление инвариантной массы используется для
идентификации частиц по продуктам их распада. Пусть в
исследуемой реакции частица X распадается на N
различных частиц Xj. При этом, каждая из частиц
зарегистрирована детектором и для каждой из них измерены
импульс и энергия. Из законов сохранения энергии и импульса,
можно восстановить инвариантную массу (массу покоя)
частицы X, зарегистрировав продукты её распада:


                                                   (12.1)



где Е Х и р х — энергия и импульс частицы X, a E Xi и p Xi —
регистрируемые в детекторе энергии и импульсы частиц.
        В качестве примера рассмотрим идентификацию
событий, соответствующих регистрации π° и η−мезонов. Как
известно, π° и η−мезоны нестабильны. Время жизни π° мезона
составляет ~ 10 -16 сек., а η−-мезона ~ 10 -18 сек. π° -мезон c
вероятностью      99%, а      η-мезон с вероятностью 39%,
распадаются на 2 гамма-кванта, которые и регистрируются

                             100