Экспериментальное исследование спиновых эффектовво взаимодействии поляризованных протоновс ядрами углерода тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.23 ВАК РФ
Ершов, Александр Альбертович
АВТОР
|
||||
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
москва
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1995
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.23
КОД ВАК РФ
|
||
|
московский государственный университет _______________________имени М. в. Ломоносова___________________
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ. ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ шэни Д. В. Скобельцына
На правах рукописи УДК 539.17
ЕРШОВ АЛЕКСАНДР АЛЬБЕРТОВИЧ
Экспериментальное исследование спиновых эффектов во взаимодействия поляризованных протонов с ядрами углерода
01.04.23 - физика высоких энергий
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук
Москва 1995
Работа выполнена в Научно-исследовательском институте ядерной физики Московского государственного университет; им. М. В. Ломоносова.
Научный руководитель:
доктор физико-математических нау! профессор Л. И. Сарычевг
Официальные оппоненты:
доктор фйзнко-матеиатнческих нау!
профессор В. А. Никвтш
доктор фвзюо-матеыатических нау} Л. А. Тихонов.
Ведущая организация: Государственный Научный Центр "Институ] физики высоких энергий" СПротвино)
Защита состоится " (-'•■■^-¡-'•■^ 1995 г. в ' " часо! на заседании специализированного совета К-053.05.24 в Московско» государственном университете им. М. В. Ломоносова С г. Москва, Воробьевы горы, НШЯФ МГУ, 19 корпус, ауд.2-15). С диссортацие« можно ознакомиться в библиотеке НШЯФ МГУ.
Автореферат разослан
1995 г.
Ученый секретарь специализированного совета доктор физико-математических наук
Ю. А. Фошп
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
В диссертации представлены результаты экспериментального исследования спиновых эффектов во взаимодействиях, поляризованных протонов с экергияш 0.71+3.61 ГэВ с ядрами углерода. Исследования выполнены на синхрофазотроне ЛВЭ ОИЯИ на установке "Сцин-тилляционный магнитный спектрометр МГУ" CCMC МГУ). Сочетание возможностей экспериментальной установки CMC МГУ и уникального диапазона анергий пучка поляризованных протонов позволило выполнить ряд актуальных физических и методических исследований.
Актуальность темы
На современном этапе развития экспериментальной физики высоких энергий и элементарных частиц спиновая физика занимает одну из ведущих позиций. Прямые экспериментальные измерения неусредненных по спиновым переменным наблюдаемых величин позволяет непосредственно устанавливать (проверять) общие свойства симметрии взаимодействия, определять квантовые числа вновь рождающихся частиц и проводить с исключительно высокой чувствительности проверки широкого спектра моделей.
В настоящей работе предложено систематическое экспериментальное исследование различных поляризационных явлений в рассеянии ' протонов на ядрах углерода при энергиях порядка нескольких ГэВ. Подобные исследования в настоящее время являются весьма актуальными по двум причинам.
Во-первых, целый ряд экспериментов ка действующих и строящихся ускорителях требует создания широкоапертурных углеродных поляриметров, конструирование и эксплуатация которых невозможны без достоверных сведений об анализирующей способности С а. с )
протон-углеродного СрС-Э рассеяния. Специфика ряда эксперименте! связанных с поляриметрией частиц отдачи, делает углерод оптимаш ным анализатором для создания на его основе поляриметров протоне в области анергий 1*4 ГэВ. В то хе время измерения а. с. рС рассеяния в этой области практически отсутствует.
Во-вторых, именно в указанной области энергий наблюдаете указания и содержатся теоретические прогнозы в отношении целог ряда связанных со спином ярких аффектов в квазиупругих и неупруг» взаимодействиях адронов, вызывающих растущий интерес физиков, в практически не исследованных экспериментально. По отношение протон-ядерному рассеянию наибольший интерес представляет исследс ванне квазиупругого рассеяния поляризованных протонов на внутри ядерных нуклонах, являющееся перспективным источником информации состоянии нуклона в ядре, и исследование спиновых аффектов неупругих взаимодействиях, вследствие их исключительной модельно чувствительности по отношению к пространственно-временной картин формирования адронов.
Таким образом, актуальность темы диссертации состоит в том что исследование спиновых явлений в рассеянии протонов на ядра углерода сочетает в себе возможность решения методических зада углеродной поляриметрии и перспективный путь получения существенн новой экспериментальной информации о сильных взаимодействиях.
Цель работы
Цель предложенного экспериментального исследования состояла изучении спиновых эффектов во взаимодействиях поляризованных про тонов с ядрами углерода в области кинетических энергий падаюци протонов 0.71*3.61 ГэВг
Научная новизна
Научная новизна работы заключается прежде всего в том, что впервые на синхрофазотроне ЛВЭ ОИЯИ С Дубна) был поставлен эксперимент, в котором пучок поляризованных протонов использовался в качестве первичного. В ходе эксперимента а. с. рС-рассеяния была впервые измерена при энергиях 1.61 ГэВ. Кроме того, впервые в одних и тех же методических условиях изучалось поведение а. с. квазиупругого рС-рассеяния в широком диапазоне энергия, а такте впервые была измерена а. с. различных каналов неупругого протон-ядерного рассеяния и исследована ее зависимость от доли импульса лидирующей частицы.
На зациту выносятся
1. Создание на синхрофазотроне ЛВЭ ОИЯИ пучка поляризованных протонов с характеристиками, позволяющими использовать его в качестве первичного в физических и методических исследованиях, и исследование его параметров.
2. Эксперимент по изучению анализирующей способности взаимодействия поляризованных протонов с ядрами углерода на установке "Сцинтилляционный магнитный спектрометр МГУ".
3. Результаты измерений анализирующей способности протон-углеродного рассеяния в зависимости от импульса лидирующей частицы в диапазоне энергий 0.71+3.61 ГэВ с выделением квазиупругого рассеяния на внутриядерных нуклонах и каналов неупругого рассеяния, соответствующих рождению п~~ и тг°-мезонов.
4. Анализ методом математического моделирования работы уста-ковки CMC МГУ в эксперименте по изучению анализирующей способности протон-ядерного рассеяния при энергиях порядка нескольких ГэВ.
5. Феноменологический подход к описании асимметрий вылет; адронов в "мягких" неупругих процессах и выполненный на его основ* анализ полученных экспериментальных данных.
Практическая цвкность
Практическая ценность данной работы имеет несколько аспектов. Во-первых, создание на синхрофазотроне ЛВЭ ОИЯИ пучка поляризованных протонов существенно расширяет экспериментальные возможности ускорительного комплекса "свнхрофазотрон-нуклотрон" ЛВЭ. Во-вторых, полученные данные по а. с. рС-рассеяния являются абсолютно необходимой информацией для конструирования углеродных поляриметров и оценки границ их применимости. В-третьих, полученные экспериментальные результаты и предложенный подход к их описаны является хорошей основой для развития моделей с большой предсказательной силой в отношении поляризационных явлений и планирования на их основе новых экспериментов.
Апробация работы
Результаты, изложенные в диссертации, докладывались на IV и V Рабочих совещаниях по спиновым явлениям в физике высоких энергий С1991 и 1993 гг., Протвино), на Сессии Отделения Ядерной Физики РАН С1992 г.), на рабочих совещаниях коллаборации СФЕРА С1992, 1993 гг. , Дубна), . на X Международной конференции по спиновой физике высоких энергий С1992 г. , Киото, доклад представлен проф. С. Б. Нурушевым), на XII Международном семинаре по проблемам физики высоких энергий С1994 г., Дубна) и на Ломоносовских чтениях МГУ С1994 Г;).
Результаты работы опубликованы в виде препринтов НШЯФ МГУ, в сборниках трудов рабочих совещаний и семинаров [1-5].
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, 6 глав и заключения и содержит 132 страницы, включая 39 рисунков, 11 таблиц и 103 библиографических ссылки.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность исследования, определена цель работы, показаны ее новизна и практическая значимость. Сформулированы основные положения, выносящиеся на защиту.
В первой главе дается краткий обзор современного состояния экспериментальной спиновой физики высоких энергий и определяется
место предложенного эксперимента в общей картине поляризационных исследований.
Показано, что методическая актуальность измерений а. с. углерода связана, прежде всего, с необходимостью измерения поляризации выбиваемых из мишени протонов в экспериментах по рр- СУНК, ГИЛ!), яр- СОТЭФ) и ер- (СЕВАН рассеянии, и что наибольший интерес с физической точки зрения представляет область кинематических переменных, соответствующая энергиям протонов отдачи порядка нескольких ГэВ, при которых измерения а. с. рС-рассеяния практически отсутствуют. В то же время углерод является оптимальным веществом для использования его в качестве анализатора в широкоапертурных поляриметрах, поэтому получение достоверных данных по его а.с. действительно является весьма насущной задачей поляриметрии.
Обсуждается текущая ситуация с экспериментальными данными по а. с. квазиупругого протон-ядерного рассеяния и теоретическим
описанием ее поведения, показывающим, что неусредненные по спино вым переменным наблюдаемые величины являются весьма чувствительны индикатором по отношению к различиям в состояниях внутриядерного свободного нуклонов. Подчеркнуто, что немногочисленные и нескольк противоречивые существующие экспериментальные данные не позволяю ответить на вопросы о спиновом состоянии внутриядерного нуклона ; влиянии неупругих каналов взаимодействия на результаты измерена анализирующей способности. На основании вышесказанного определя ются конкретные методические и физические задачи, решаемые в дан ной работе, которые могут быть сформулированы следующим образом:
Методические задачи
1. Создание на ускорительном комплексе ЛВЭ ОИЯИ пучка поляризован ных протоков с энергией порядка нескольких ГэВ и поляризацией i интенсивностью, пригодными для проведения на нем физических i методических исследований.
2. Измерение анализирующей способности протон-углеродного рассеяния при энергиях больших 1 ГэВ.
Физические задачи
1. Исследование зависимости анализирующей способности квазиупругого рассеяния протонов на внутриядерных нуклонах от энергии.
2. Исследование зависимости анализирующей способности неупруги> каналов протон-ядерного взаимодействия от кинематически} переменных.
Во второй главе рассматривается метод формирования пучкг поляризованных протонов посредством стриппинга дейтронов на ядерной мишени.
Для создания выведенного на установку CMC МГУ пучка поляризованных протонов было предложено использовать процесс стриппинга
пучка векторно поляризованных дейтронов, выведенного из синхрофазотрона ЛВЭ ОИЯИ, на ядерной мишени в реакции ¿♦♦Л—* р* + п. + X с отбором магнитными элементами канала протонов с половинными относительно дейтронов зпульсами рр = 0.5рс(. Поляризация протонов в реакции стриппинга под нулевым углом при монохроматичности канала Ар/р <0.1 равна поляризация исходного дейтрона С1Рр = ¡Ра). Поскольку синхрофазотрон ЛВЭ ОИЯИ располагает пучками поляризованных дейтронов с импульсами 3+9 ГэВ/с, таким путем- могут быть получены пучки поляризованных протонов с кинетическими энергиями Гр » 0.7+3.6 ГэВ, оптимальными для решения поставленных задач. В диссертации проанализированы вероятные причины деполяризации пучка при стриппянге и возможности захвата в канал примеси я-мезонов и дейтронов. Показано, что связанные с этим искажения пренебрежимо малы при наших условиях проведения эксперимента. Основные характеристики полученных в четырех сеансах измерений пучков поляризованных протонов даны в следующей таблице:
Энергия пучка
ШЯ5ВК£НШ 0.71-1.46 1.46 3.61 2.55-3.61
Г СГэВ) р
Интенсивность
полярК1шшх 2"510' 1108 2'108 ^З-2'106
протонов
Поляризация
Ю\ и*
0.54, 0.62, 0.44, 0.58,
-0.57 -0.53 -0.47 -0.49
С помощью установки CMC МГУ исследовалась степень монохроматичности пучков, которая составила Др/р ^ 0.017, стабильность поляризации, и их пространственно-временные характеристики для разных мод поляризации., В результате исследований показана пригодность созданных пучков для использования их в качестве первичных
при физических исследованиях. Необходимо подчеркнуть, что диапазм энергий полученных пучков перекрывает диапазоны аналогичных пучкох других ускорителей, работающих в этой области энергий и делает возможным проведение ряда актуальных экспериментов.
В третьей главе дается описание экспериментальной установи "Сцинтилляцнонный магнитный спектрометр МГУ" CCMC МГУ}, на которой производились измерения. Приводится состав установки, ее характеристики и описание процесса получения и обработки экспериментальной информации. Детально описывается методика поляризационных измерений и приводятся результаты экспериментального исследования различных методических аспектов опыта.
Установка CMC МГУ, расположенная на канале 4В медленногс вывода синхрофазотрона ЛВЭ' ОИЯИ, представляет собой одноплечевой магнитный спектрометр на основе сцинтилляционного .годоскопа, дополненный комплексом детекторов частиц сопровождения и предназначена для измерения двойных дифференциальных сечений адрон-ядерного рассеяния в полуинклвзивной постановке эксперимента.
Согласно общепринятому формализму, анализирующая способность С а. с. ) рассеяния АСв,р!) определяется из соотношения:
дсЛ.в,р,р) д(Лв,р)
----—ci + Ace,pxp-rô),
dùdp дОдр
где дифференциальное сечение является функцией угла рассеяния в плоскости реакции б, угла ç между нормалью к плоскости реакции ri и вектором поляризации первичной частицы IP и импульса рассеянной частицы р. Поэтому, если имеется возможность вращения вектора поляризации пучка, а. с. может бьггь найдена как
сГСр,8Э - а*Ср,ВУ
Кр,В) =
+ (от а 1-.
где а - I и от = •!• ~ двойные дифференциальные сечения
*рсд1 игрсгси
рассеяния с импульсом р в апертуру установки Ж для противоположных направлений вектора поляризации пучка, а Р* и Р" -соответствующие величины поляризаций пучка. С поыозцл детекторов частиц сопровождения измерялась а. с. различных каналов пионо-офазования в полуинклюзивной постановке эксперимента.
Для контроля методической правильности эксперимента измерялись сечения исследуемых реакций на неполяризованном пучке и вычислялась ложная асимметрия. Суммарное значение ложной асимметрии за все время измерений по срабатыванию триггера составило 6 = 0.0006Ю.0017. При измерениях ложной асимметрии при различных критериях отбора и в различных исследуемых реакциях во всех случаях было получено значение б, равное, в пределах статистических ошибок, нулю.
Кроме того, исследовались не выявляемые через измерения б возможные искажения, коррелированные с направлением поляризации первичного пучка. Измерялись для разных мод поляризации распределения по X, У,1 координатам точки взаимодействия в мишени и отборы по углам рассеяния. Различий измеряемых величин для разных мод поляризации обнаружено не было.
Таким образом, на основании всех исследований методики, можно сделать вывод о методической корректности предложенного опыта и достоверности полученных результатов.
В четвертой главе приведены основные результаты экспериментальных физических измерений.
Была измерена инклюзивная а. с. &1о1Св,ТЭ в реакции р* + С —* рСпЭи + X с регистрацией положительно заряженной лидирующей частицы, рассеянной на угол в. В результате были получены значения, показанные в табл.1. Сравнение измеренных значений Л1о1Се=5°,Г^ с мировыми данными дано на рис.2. В настоящее время полученные в данном эксперименте величины Й^Св.ГО рС-рассеяния являются наиболее продвинутыми по анергии и позволяет определить возможности использования углеродных поляриметров в ряде экспериментов.
Таблица 1
Измерение анализирующей способности инклюзивного А1о^Св,Т) ' и квазиупругого &аа(в,ТЗ рассеяния под фиксированным углом
Г СГэВ) р
0.71 1.46 1.46
3.61 3.61
Для выделения реакции квазиупругого рассеяния р+ + С —» р + рСгь> + X использовался спектрометрический анализ импульса лидирующего протона одновременно с регистрацией вторичных частиц сопровождения. Полученные после выделения неупругого канала значения а. с. квазиупругого рассеяния также показаны в табл.1.
Одновременно измерялись а. с. вылета лидирующих частиц в
+ о
неупругих каналах, соответствующих рождению п~- и п -мезонов сопровождения и зависимость а. с. рС-рассеяния от доли импульса х = р1/р0, уносимой лидирующей частицей С рис. 2). Полученные данные
В Сград) \о1Св'Т) \еСв>П
3 0.220+0.024
5 0.158+0.015
8 0.150+0.016 0.178+0.053
СО. 181+0.059}
3 0.066+0.006 0.106+0.021
8 0.044+0.011 0.194+0.049
показывают, что асимметрия вылета лидирующей частицы в процессах
пионообразования близка к нулю при всех значениях б и Т, однако в_________
зависимости ЙСхЗ именно в неупругой области наблюдаются указания на существование значительных структур при х = 0.5+0.9.
В пятой главе рассмотрено влияние на результаты измерений
факторов, не поддаювдхся непосредственному экспериментальному исследованию, и проведен анализ полученных экспериментальных
результатов.
Для исследования работы установки при измерении а. с. была создана Монте-Карло программа, моделирующая рассеяние поляризованного протона на ядре и прохождение частиц через установку. С ее помощью было показано, что потери энергии в веществе детекторов и многократное рассеяние, на малые углы не вносят в наш эксперимент сколько-нибудь существенных искажений.
Было проанализировано влияние неучтенного фона упруго и неупруго рассеянных протонов на результаты измерений а. с. квазиупругого канала. Показано, что при Т > 3 ГзВ и наших углах рассеяния сечением упругого канала по сравнению с сечением квазиупругого можно пренебречь. Поправка на упругое рассеяние при Т = 1.46 ГзВ призедена в скобках в табл.1. Для исследования вклада неупругого канала были смоделированы спектры лидирующих протонов и пионов. Расчет с учетом эффективности детекторов вторичных частиц и ограничений на величину а. с. неупругого канала показал, что оценка ошибки измерения Лиз-за неполного исключения фона
неупругих событий не превышает 0.01 от величины Д .
<|в
Сравнение рассчитанных с помощью моделирующей программы а. с. квазиупругогс рассеяния &рК на нуклоне, движущемся с Ферми -импульсоы, и на покоящемся нуклоне показало, что Ферми-движение не
оказывает заметного влияния на измеренную величину а. с. квазиупругого рассеяния при анергии Гр = 3.61 ГэВ, но снижает а.е., измеренную при энерпш Гр = 1.46 ГэВ, на величину ~ 0.05АрК.
На основании компиляции мировых данных была построена аппроксимация усредненной по протонам и нейтронам а. с. упругого рН-рассеяния и, из сравнения с экспериментальными данными, найдено отношение а. с. рассеяния на внутриядерном и свободном нуклонах
й СП
К = _32_
"с A „СГУ
pN
Полученные значения составили
8^сС 1.46 ГэВ) = 0.70+0.23,
R „С3.61 ГэВ) = 0.99+0.16. рс
Результаты измерений а. с. квазиупругого рассеяния сравнивались с аналогичными измерениями, выполненными на ускорителях LAMPF, КЕК и SATURNE II при других энергиях и существенно различных методиках измерений.
Данные этих экспериментов вместе с нашими данными показаны на рис.3. Видно, что данные LAMPF и полученная двумя способами точка КЕК указывают на асимптотический рост RpC<T.) с ростом Г, предсказанный в модели СС.J.Horowltz et al.), основанной на релятивистской импульсной аппроксимации, и что наши данные подтверждают эту тенденцию. Установка CMC МГУ позволяет•также исследовать влияние методических различий на измеряемую величину а. с. квазиупругого рассеяния, йзмерения с различными критериями отбора показали, что спектрометрический анализ импульса рассеянной частицы является необходимым условием качественного выделения А , а также что отличие данных эксперимента на saturne ii может быть обусловлено сильной зависимостью а. с. неупругого канала от кинематических переменных.
--------В шестой главе предложен феноменологический подход к описанию
а. с. неупругого канала взаимодействия, основанный на приложении представлений, разработанных в рамках модели кварк-глюонных струн, к нашей области энергий и переданных импульсов. Была предпринята попытка построить приближенную модель, описывающую а. с. неупругих каналов вылета адронов в инклюзивных реакциях при энергиях порядка нескольких ГэВ, исходя из предположений, использовавшихся для описания поляризаций гиперонов и асимметрий вылета адронов при существенно более высоких С40+800 ГэВ) энергиях.
Основное предположение модели состоит в том, что рокдахмдася
в области фрагментации частица приобретает добавочяый поперечный /
импульс 6pt = -<5pt -(Pq, пропорциональный поляризации медленного кварка, подхватываемого кваркомСдикварком) -спектатором. Одновременно предполагалось, что поляризации кварков в протоне определяются стандартной кварковой моделью, пропорциональны уносимой кварком доле импульса и сохраняются в мягких процессах.
Для сравнения с расчетами по модели были, помимо нашего, привлечены данные других экспериментов, в которых измерялись асимметрии выходов различных частиц в неупругих каналах. Результат сравнения с данными по а. с. неупругого рр-рассеяния в реакции р* + р —+ р + X при 800 МэВ CJ. А. JifcGill et al.) показан на рис.4 и дает наилучшее согласие при константе теории ópt ~ 100 МэВ, что согласуется с ее оценкой из соображений КХД и результатами экспериментов при существенно более высоких энергиях.
Результаты расчетов для исследуемой в эксперименте на установке CMC МГУ реакции р* + С —* р + К при <5pt = 100 МэВ показаны на рис.2. Видно, что, несмотря на крайне приближенный характер описания элементарного акта взаимодействия для такой сложной ядерной реакции, модель празильно описывает качественный характер
поведения а. с. неупругого канала (чередование минимумов и максимумов, смену знака и пик при х ъ 0.9) и порядок ее величины. Пунктиром на рисунках показан расчет а. с., не учитывающий вклада резонансов Стланным образом, Д-изобар). Сравнение двух кривых и эксперимента позволяет предположить, что указание на структуру в поведении АГх) обусловлено именно влиянием резонансов.
Таким образом, предложенная феноменологическая модель хорошо описывает величину и характер поведения амализиррм(их способностей инклюзивных реакций адронообразования вплоть до энергий, меньших 1 ГэВ, и мы имеем перспективный подход к описанию в рамках единой модели поляризаций и аяализирувдих способностей в реакциях рождения адронов в широком диапазоне энергий.
В заключении приведены основные выводы диссертации, которые могут быть сформулированы следующим образом:
1. Сформированы пучки стриппинговых поляризованных протонов
с энергиями Г = 0.71*3.61 ГэВ, интенсивностями 1 ~ 10е р р
частиц/сброс и поляризациями (Р - 0.5, выведенные на установку CMC МГУ. На основании результатов исследования характеристик пучков сделан вывод о возможности их использования в качестве первичных в физических и методических исследованиях.
2. Впервые на ускорителе ЛВЭ ОИЯИ поставлен эксперимент на пучке поляризованных протонов на установке CMC МГУ по изучению анализирующей способности взаимодействия поляризованных протонов с ядрами углерода. На основании экспериментальных исследований и расчетов методом математического моделирования сделан вывод о методической корректности предложенной постановки опыта.
3. Измерена инклюзивная анализирующая способность Са. с.) протон-углеродного рассеяния в диапазоне энергий 0.71*3.61 ГэВ.
Полученные данные находятся в хорошем согласии с тенденцией в - поведении «яровых данныхг полученных при более низких энергиях. Значение & „С 3.61 ГэВ) ^0.07 выглядит обнадеживающим с точки
рС
зрения использования углерода в качестве анализатора в поляриметрах протонов отдачи ряда проектирующихся установок.
4. Измерена а. с. квазиупругого рассеяния поляризованных протонов на внутриядерных нуклонах ядра углерода при энергиях 1.46 ГэВ и 3.61 ГэВ. С учетом различных поправок, отношение величин а. с. квазиупругого рассеяния и рассеяния на свободном нуклоне составило КрСС1.46 ГэВ) = 0.70+0.23 и КрСС3.61 ГэВЗ = 0.99+0.16, что находится в хорошем согласии с предсказаниями модели, основанной на релятивистской импульсной аппроксимации и представлении о внутриядерном нуклоне, как о связанной, но локализованной частице. Показано, что эффекты, связанные' с Ферми-движением, не приводят к отличиям а. с. рассеяния на внутриядерном и свободном нуклонах, сопоставимым с изучаемыми эффектами, но должны быть приняты во вникание при анергиях, меньших 1.5 ГэВ. На основании экспериментальных данных сделан вывод, что расхождения в измерениях величины
К _ в методически различных экспериментах могут быть вызваны рс-
влиянием значительной а. с. неупругого канала рассеяния.
5. Измерена а. с. различных каналов неупругого протон-углеродного рассеяния и исследована ее зависимость АСхЗ от доли импульса рассеянной частицы. Показано, что интегральная а. с. неупругих каналов рассеяния под фиксированным углом близка к нулю. В то же время наблюдается указание на существование значительной структуры в зависимости а. с. от импульса лидирующей частицы.
6. Предложен феноменологический подход к описанию а. с. "мягких" процессов адронсюбразовакия при энергиях порядка нескольких ГэВ, основанный на представлениях модели кварк-глюонных струн,
разработанных для более высоких энергий. Показано хорошее согласи расчетов, основанных на предложенной феноменологии, с эксперимек тальщши дадными по а. с. различных неупругих реакций. Сделан вывс о том, что указание на структуру в зависимости ЖхЭ а. с неупругого канала рС-рассеяния может быть обусловлено влияние резонансов.
ЛИТЕРАТУРА ,
1. Л. И. Бельзер, В. А. Бодягин, И. Н. Варданян, А. М. Грибушии А. И. Демьянов, А. А. Ершов, Н. А. Круглов, А. И. Островидов Л. И. Сарычева, Н.Б.Синев: Измерение анализирующей способност углерода в рС-рассеянии на установке CMC МГУ Спроек эксперимента). Препринт НИИЯФ МГУ 90-52/198, Москва, 1990
2. L.I.Belzer, V.A.Bodyagin, А.М.Gribushin, A.I.Demianov N. A. Kruglov, A. I. Ostrovidov, A. S. Proskuryakov, L. I. Sarycheva N.B.Sinev, I.N. Vardanyan, A.A.Tershov, B. G. Zaharov: Tb prospect of- experimental study of an analyzing power о polarized proton scattering on carbon, Proceeding of the I Workshop on High Energy Spin Physics, Protvino, 1992 pp.353-358
3. Л.'И. Бельзер, В. А. Бодягин, И. H. Варданян, А. М. Грибушин А.А.Ершов, А. Д. Кириллов, 0. ЛКодолова, Н. А. Круглов А. И. Островидов, П. А. Рукояткин, Л. И. Сарычева: Эксперимент п изучению анализирующей способности рС-рассеяния на пучк поляризованных протонов на установке CMC. МГУ, Препринт НИИЯ МГУ 94-21/343, Москва, 1994
4. Е.В.Аношкна, В.А.Бодягин, И.Н.Варданян,-----А.М.Грибушин, --------
А.А.Ершов, Н^А. Круглов, В.А.Мичурин, Л. И. Сарычева: Новые экспериментальные данные по спиновым эффектам во взаимодействиях поляризованных протонов с ядрами углерода, Препринт НИИЯФ МГУ 95-6/370, Москва, 1995 5. И.Н.Варданян, А.А.Ершов, В.А.Мичурин, Л. И. Сарычева: Анализирущая способность квазиупругого и неупругого каналов протон-ядерного рассеяния, Препринт НИИЯФ МГУ, 95-11/375, Москва, 1995
35 30 25 20 15 10 5 0
0=5°
О LAUPF
a unp
де SATURNEII * CERN
SMSMSU
lililí
1000 2000 3000 4000
Т, MeV
К 25
20
X
о 15
10
5
0
-5
■10
15
20
Ea_L
0.4 0.6
0.8 1 1.2 x=pL/po
LJ
Рис.1. Зависимость анализирующей способности инклюзивноп рС-рассеяния под углом 5° в л. с. от энергии по данным различны экспериментов. Темными кружками показаны данные установки CMC ИГ для инклюзивной реакции, темными звездочками - данные с отбором ni критерию только одного трека в апертуре спектрометра. Светлым ромбиками показаны калибровочные данные поляриметра РОММЕ С SATURN II).
Рис.2. Зависимость анализирующей способности рС-рассеяния при Гр 3.61 ГэВ к в = 5° от доли импульса, уносимой лидирующей частицей Сплошной линией показаны результаты расчета по предложенно феноменологической модели, пунктиром - аналогичный расчет бе учета влияния резонансов.
3.
4.
Г. 2
I-
\г .
).6 14 ).2 О
I I К I
1-
- п5а"ошеи возмвмби о имрг ад к£к
I I I I I ' I 'I I '' I 1 | '
3 4
Т СеУ
I О' 4"'
0.4 0.6 0.8
Х = Рь/Ро
Рис.3. Сравнение данных различных экспериментов по измерению отношения ЖрС("П анализирующих способностей упругого рассеяния на внутриядерном и свободном нуклонах. Темными значками показаны измерения без прямого выделения неупрутого канала взаимодействия. Светлые значки соответствуют двум методам С спектрометрическому и с использованием дополнительных детекторов частиц сопровождения) выделения неупругого канала.
Рис.4. Сравнение зависимости Л, п(х1 неупругого рр-рассеяния, рассчитанной по предложенной модели, с данными эксперимента и.А.МсвШ еЬ а1.1.