Исследование Х(1450) и Х(1900)-мезонов образованных в центральной области рр-взаимодействия при импульсе 450 ГэВ/с тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ

; гз од

БЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

1-97-196

На правах рукописи УДК 539.12 + 539.126 + + 539.1.074

-ЧЛАЧИДЗЕ Гурам Арчилович

ИССЛЕДОВАНИЕ Х(1450)- И Х (1900)-МЕЗОНОВ, ОБРАЗОВАННЫХ : В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ОБЛАСТИ /^-ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПРИ ИМПУЛЬСЕ 450 ГэВ/с

Специальность: 01.04.16 — физика ядра и элементарных частиц

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Дубна 1997

Работа выполнена в Лаборатории ядерных проблем Объединенного института ядерных исследований.

Научный руководитель: . . Доктор физико-математических наук

Русакович Ь

Официальные оппоненты: • •

Доктор физико-математических наук, профессор Член-корреспондент РАН, доктор физико-математических наук

"Батусов Ю.^ Образцов В.

Ведущее научно-исследовательское учреждение: Научно-исследовательский институт ядерной физики МГУ, г. Москва,

Защита диссертации состоится "_"_" 1997 г. в

часов на заседании Специализированного совета Д-047.01.03 п Лаборатории ядерных проблем Объединенного института ядерн исследований, г.Дубна Московской области.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОИЯИ. Автореферат разослан "_"__" 1997 г.

Ученый секретарь Специализированного совета

доктор физико-математических наук, профессор • Батусов Ю.Л

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Экспериментальное изучение мезонов, образованных в [тральной области адронных столкновений является актуальным для жерки многих основополагающих положений и важных предсказаний нтовой хромодинамики (КХД). К числу таких предсказаний относится юд о возможном существовании связанных глюонных состояний ->болов. Теоретическое описание и расчеты процессов с образованием )болов весьма затруднены в связи с возникшими в КХД принципиаль-ми трудностями при расчетах в низкоэнергетической области. Резуль-ы таких расчетов отлетаются большим разнообразием, часто противоре-• друг другу. В подобной ситуации решающее значение приобретает экс-шментальное обнаружение и исследование новых частиц, которые лег за рамками обычной кварковой модели.

Согласно КХД благоприятные условия для образования связанных зонных состояний существуют в центральной области адронных столк-зений (хр^О) при высоких энергиях. Предполагается, что в реакции

шного обмена рр—>рг(Х°)р3 при высоких энергиях доминирует двухпо-ронный обмен, который в КХД интерпретируется как мультиглюонный эцесс.

Важным фактором для экспериментальных поисков глюболов являет-развитие методики детекторов. Использование ливневого годоскопичес-го детектора в таких экспериментах существенно расширило возможет изучения распадов с л0-, г/- и т]'-мезонами в конечном состоянии.

Не менее актуальным является развитие новых методов триггерного Зора событий. Включение сигналов с электромагнитного калориметра в :тему запуска установки в эксперименте \VA91 позволило значительно еныпить содержание упругого рр-рассеяния в набранном материале.

Работа посвящена изучению эксклюзивной реакции двойного обмена

-» рг(тс+л"я;+1г~)р!> при импульсе пучка 450 ГэВ/с. Эксперимент WA9I оведен на П-спектрометре протонного синхротрона ЦЕРН.

ль работы;

!ключение в состав экспериментальной установки детекторов для регас-щии фотонов и электронов.

- Проведение тестовых измерений характеристик электромагнитного к; риметра в пучке электронов с энергиями (1-50) ГэВ.

- Создание системы триггерного отбора событий в электромагнитном к; риметре.

- Изучение реакции рр-> рг(я+я~я+л~)ра при импульсе 450 ГэВ/с; 01 деление основных параметров Х(1450) и Х(1900) резонансов, наблюдае; в спектрах эффективных масс (4тг) мезонов.

- Впервые подробно изучены Х(1450)- и Х(1900)-мезоны, образованнь: центральной области рр-взаимодействия при импульсе 450 ГэВ/с. В рез; тате анализа спектра эффективных масс (1с+т1~т1+тО-мезонов измер< масса и ширина указанных резонансов, определены их квантовые числа

- Впервые обнаружена зависимость выхода известных р°(770), г|/](12

и /2(1270)-состояний от разности поперечных импульсов обменных час

в процессе двойного обмена рр—>рг(Х°)р3. Данный эффект указывет существование корреляций между обменными вершинами в процес двухпомеронного обмена.

Практическая ценность работы заключается в том, что

- Получены масса, ширина и квантовые числа Х(1450)-резонанса, доп нив тем самим ряд уже обнаруженных в данной области масс скаляри мезонов, рассматриваемых как кандидаты в экзотические состояния.

- Обнаружен кинематический способ выделения экзотических (не^ц) с тояний на фоне обычных мезонов в процессах центрального рожда мезонов при высоких энергиях, когда преобладает механизм двухпомер! ного обмена.

- Успешно внедрен в состав П-спектрометра комплекс детекторов, об печивающих определение кинематических параметров п°- и т]-мезоног высокой точностью. Исследованы основные характеристики детекторе! составе данного комплекса.

- Создана система триггерного отбора событий в электромагнитном ка) риметре. Система отбирает события с определенным числом электром нитных ливней с энергиями больше заданного порога. Включение сигнал

алориметра в систему запуска установки в эксперименте WA91 обеспе-ю значительное подавление событий упругого рр-рассеяния. оздана триггерная система для отбора электронов и фотонов с большим геречным импульсом. Указанные тригтерные системы и разработанные них специализированные быстродействующие электронные модули в ндарте КАМАК могут пригодиться в многочисленных опытах, где ис-[ьзуются ячеистые калориметры.

гор защищает:

Экспериментальные результаты: измерение массы и ширины, а также квантовых чисел Х(1450)- и Х(1900)-мезонов, образованных в центральной области рр-взаимодействия при импульсе 450 ГэВ/с. Результаты экспериментального исследования характеристик ливневого годоскопического детектора в пучке электронов с энергиями (1-50) ГэВ. Создание системы триггерного отбора событий в электромагнитном калориметре.

робаиия работы и публикации. Основные результаты диссертации док-ывались на международном совещании Адроны'93 в Италии и на 27-ой ждународной конференции по физике высоких энергий в Шотландии НЕР'94), на научных семинарах ЛЯП ОИЯИ и на рабочих совещаниях [лаборации WA91 (ЦЕРН); опубликованы в ввде статей в журналах jovo Cimento", "Physics Letters", а также в виде публикации ЦЕРН и ¡ЯИ.

Диссертация написана на основе научных работ, выполненных с учас-м автора в 1991-1996 гг. в ЛЯП ОИЯИ и ЦЕРН. Основные результаты южены в 6 публикациях.

руктура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех в и заключения, в котором приводятся основные выводы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

показана важность и актуальность работы, сформулиро-ы цели работы, отмечена ее новизна и практическая ценность. Пере-

числеЕш основные проблемы, возникающие при постановке эксперимент по поиску экзотических частиц и приведены возможные пути их решени

В первой главе диссертации приведено обоснование поисков связ; ных глюонных состояний в центральной области адронных столкновеш Исследования в эксперименте \VA91 проводились в эксклюзивной реакц двойного обмена

РР-» Рг(Х°)р„

при импульсе пучка 450 ГэВ/с. Здесь р, и р, - "быстрый" и "медленнь протоны в лабораторной системе отсчета, а Х° - исследуемая мезош система. Показано, что в реакции (1) двухпомеронный обмен становш преобладающим при высоких энергиях в СЦМ, квазиупругом рассеян исходных частиц с 1дср1> 0.9 и образовании мезонов в центральной обл; ти с I 1=0, а также при малых переданных четырехимпульсах в обменн вершинах. Обмен помероном в КХД интерпретируется как мультиглюс ный обмен, и следовательно, в таких событиях повышена вероятно« образования глюболов.

Описана постановка эксперимента \VA91 на О-спектрометре протс ного синхротрона ЦЕРН. Схема установки для изучения эксклюзивн реакции (1) приведена на Рис.1.

1 О О

ПУЧОК МСД ^ ПК

1 1 к

г1 О О

ДК АК ЛГД

МСД I

|И | А' в

МСД

"II"

Аг

г

Рис.1 Схема Г2-спсктрометра в эксперименте \VA91.

Для реконструкции треков пучковых и "быстрых" вторичных част применяются кремниевые микростриповые детекторы (МСД) с шагом '

5 и 50 мкм. Мишень из жидкого водорода находится в цилиндрическом энтейнере из майлара и алюминия длиной 60 см, что соответствует 0.15 тины взаимодействия.

Пропорциональные камеры (ПК С) и сцинтилляционные годоскопы, 1сположенные внутри магнита с двух сторон от мишени, используются тя восстановления треков "медленных" вторичных частиц. 15 модулей ропорцнональных камер внутри магнита (ПК А, В) применяются для ре-энструкции треков вторичных заряженных частиц с промежуточными (ергиями. Измерение импульсов вторичных заряженных частиц производя с помощью спектрометрического электромагнита П; рабочее значе-ие напряженности магнитного поля в данном эксперименте составляло .35 Тл. Для регистрации фотонов и электронов в состав спектрометра был слючен ливневый годоскопический детектор (ЛГД).

Трштерный отбор событий в эксперименте \VA91 организован для лделения процессов центрального рождения мезонов в реакции (1). При нтенсивности пучка (4.5-5)-10б протонов за сброс число триггерных со-ытий составляет (500-600). В течение двух сеансов набора данных в 19912 гг. было накоплено около 120 миллионов триггеров.

В данной главе подробно описан комплекс детекторов для регистра ции у-квантов и электронов (Рис.2). Электромагнитный калориметр пред ставляет собой матрицу из 18x19 черенковских счетчиков полного погло щения. Радиаторы счетчиков изготовлены из свинцового стекла в виде пря моугольных призм размеров 14x14x47 см3, что составляет 18.5 радиа ционных длин по направлению пучка. Активный конвертор (АК) состой из 2x19 элементов с размерами 145x14x10 см3, а сцинтилляционньи годоскопы - из 672 счетчиков с размерами 153x1.53x1 см3.

Измерения характеристик электромагнитного калориметра провс дились на канале Х5 протонного синхротрона ЦЕРН. Для этих измерени была использована сборка из 3x3 черенковских счетчиков полного поглс щения, элементов АК и сцинтилляционных годоскопов (Рис.3). Детектор облучались в пучке электронов с энергиями от 1 до 50 ГэВ.

АК Гу,2 ЛГД

Рис.3 Сборка детекторов для тестовых измерений.

Приведены результаты исследования характеристик указанных дете! торов. В исследуемом диапазоне энергий зависимость амплитуды сигнале с калориметра от энергии электронов в пучке имеет линейную форм; Энергетические потери в щелях ЛГД для электронов с импульсами 10 и 2 ГэВ/с не превышают 3%.

В сцинтилляционных годоскопах измерена зависимость амплитуд сигналов от координаты точки входа частицы вдоль счетчика. Средт множественность сработавших счетчиков при попадании в АК электроне с энергиями (2-25) ГэВ меняется в пределах от 3 до 6. Показано, что 01 лабление сигналов вдоль радиатора АК слабо зависит от энергии электр< нов (Рис.4).

6000

с

я

<

я и

а 4ооо

5

о,

и

2000

- У=Аехр(-Х/Х)

■ Х1=189 см при 25 ГэВ/с

1 Х.2=184 см при 10 ГэВ/с

40

80

X (см)

120

Рис.4 Зависимость амплитуды сигналов с АК от места входа частиц по длине радиатора (X - расстояние от фотокатода ФЭУ)

Измерено энергетическое разрешение счетчиков ЛГД (Рис.5):

- = (1.4 ± 0.1) • Ю"2 + ~8 А 0Л) •10"2ГзВ'/2 . Е л/Е(ГэВ)

50 25 10 5 3 2

J—I_I-1-1-U

1 Е(ГаВ)

(2)

0.6 0.9 1.2

i/Ve (а>в-1/2>

Рис.5 Энергетическое разрешение калориметра в зависимости от энергии электронов

При наличии информации со сцинтилляционных годоскопов координат разрешение ЛГД достигает с=4 мм.

Вторая глава диссертации содержит описание триггерной систеи созданной для отбора событий в электромагаитном калориметре. Сигна с ЛГД использовались как для восстановления энергии и координат фо нов и электронов, так и для триггерного запуска установки.

Созданная триггерная система служит для отбора событий с опре, ленным числом электромашитных ливней, с энергиями выше задание порога. С целью оценки количества попавших в калориметр у-квант элементы детектора объединены в 16 групп (Рис.6). При малой множе< венности фотонов число групп в ЛГД, с энерговьщелением выше поре примерно соответствует количеству у-квантов.

Рис.6 Триггерные группы ЛГД в эксперименте WA91

Система триггерного отбора событий в ЛГД создана на основе электронных модулей, выполненных в стандарте КАМАК. Каждый модул схема включения которого приведена на Рис.7, содержит:

• токовый сумматор на 20 входов,

• линейную схему пропускания,

• выходной усилитель суммарного сигнала после линейной схемы проп} кания,

• амплитудный дискриминатор,

• выходной формирователь сигналов после амплитудного дискриминатор

Рис.7 Блок-схема включения электронного модуля для тригтерных групп в эксперименте \VA91

Сигналы с элементов каждой триггерной группы ЛГД подаются на эдин модуль. Суммированный в нем сигнал после прохождения линейной ;хемы пропускания поступает на амплитудный дискриминатор, порог дискриминации на котором и определяет требуемое энерговыделение в группе. Формированные сигналы со всех 16 модулей поступают на мажоритарную схему совпадения для определения множественности электромагнитных ливней.

При наборе экспериментальных данных требовалось наличие одного или более ливней, каждый с энерговьщелением выше 2 ГэВ. Показано, что шполнение данного условия приводит к значительному подавлению со-Зытий упругого до-рассеяния.

В конце главы описана триггерная система для отбора электронов и ротонов с большим поперечным импульсом. Указанная система создана на основе 14 программно управляемых электронных модулей.

В третьей главе диссертации приведены результаты изучения реакции

РР ~~^ рг(7г+7г~7г+я~)р!1 при импульсе пучка 450 ГэВ/с. Подробно рассмот-)ена процедура отбора событий указанной реакции. В спектре эффективных масс {пк 7г+;г~)-мезонов отчетливо наблюдаются узкий пик в облас-и масс 1.28 ГэВ, соответствующий образованию /1(1285)-резонанса, и

структуры в области масс 1.45 и 1.9 ГэВ. В области масс 0.8 и 1.1 Гэ наблюдаются отражения г]'- и /1(1285)-распадов на (т]л;л:)-мезоны, в кот<

рых ^-мезоны от распада г) —» к+%'п° имеют небольшой импульс. Если электромагнитном калориметре не зарегистрированы у-кванты, эти отраж< ния существенно подавляются. Указанное условие не влияет на структур с массами около 1.28, 1.45 и 1.9 ГэВ, подтверждая тем самим, что они и являются отражением других каналов, содержащих ^-мезоны.

Достоверное описание спектра эффективных масс (я+л-_я-+/г~)-мез( нов достигается при учете /¡(1285)-, Х(1450)- и Х(1900)-резонансов, отр< жений г)'- и /(1285)-распадов на (г)7то)-мезоны и фона. Для описания фс

на использовалось выражение а • (ш - тпор )Ь • е^ст"(1т \ где ш - масс

(я+я~ л? лГ)-системы, гапор - пороговая масса той же системы, а, Ь, с, й

параметры фита. Значения масс и ширин указанных резонансов в случа наилучшей аппроксимации составляют:

/,(1285): М=(1280±2) МэВ, Г=(40±5) МэВ, Х(1450): М=(144б±5) МэВ, Г=(5б±12) МэВ, (3

Х(1900): М=( 1926+12) МэВ, Г=(370±70) МэВ. Указания на Х(1450)- и Х(1900)-резонансы отчетливо наблюдаютс лишь при малых передачах. Учитывая также, что эти частицы не были об наружены при более низкой энергии в эксперименте \VA76, можно пред положить, что они рождаются в результате двухпомеронного обмена.

Для разделения и количественной оценки вкладов от разных проме жуточных каналов в конечное (4л:) состояние применялся метод правдопо добия каналов /1/, который является расширением стандартного метод максимального правдоподобия. При расчетах использовалась модифициро ванная версия программного пакета СНАПТ /2/. Эта программа определяе относительные вероятности рассматриваемых промежуточных каналов каждом событии, а в конце итерационной процедуры - вклад этих канало в полном объеме экспериментальных данных.

В результате анализа около 100000 событий с образованием в цент

ральной области (л+ л~л+л~)-мезонов определено, что • /(1285)- и Х(1450)-резонансы в основном распадаются на мезоны,

Х(1900) состояние с одинаковой вероятностью распадается на

а2(1320)л- и /2 (1270)(я)-мезоны,

имеется незначительный вклад от (р°р°)-канала.

Анализ спин-четности наблюдаемых резонансов проведен в предпо-:ении, что вклад вносят лишь угловые моменты со значением до 2. Рас-

трены следующие промежуточные состояния: р°р°, Р°

^Ор-волна- О-волна. «1(1260)*, 02(1320)Я", /г^ЧЩлл)^^,

[270)(ж7)р.волна, /2(1270)(^)о_волиа.

С целью определения квантовых чисел наблюдаемых в спектре [активных масс структур строилась весовая функция для каждого I ытия и ] промежуточного состояния:

Р, (1) =--гу, (4)

Л/у - матричный элемент _/ промежуточного состояния, £} - аксептанс 1новки к процессу с промежуточним / состоянием при массе системы шов т4л. В качестве матричных элементов использовались спиновые [литуды промежуточных состояний, определенные в спин-орбитальной ме с помощью сферических гармоник /3/. На Рис.8 приводятся спектры

Активных масс (л+л~л+л~)-мезонов, построенные вышеуказанным собом для разных промежуточных каналов. Видно, что в случае = р(лк)Р_?0,тя промежуточного состояния в спектре эффективных

с отчетливо проявляется пик от 1+^(1285)-резонанса (Рис.8,-а), что тверждает достоверность нашего анализа. Х(1450) резонанс проявляется [ описании = 0+р(лл)Р_воляа состоянием (Рис.8,-б), а Х(1900) - одина-о проявляется при выборе как

2 а2(1320)л", так и

= 2+^(1270)(;г7г)х_погаш промежуточного состояния (Рис.8,-в,-г). Указан; резонансы не наблюдаются в случае помежуточных состояний ^х-волна" и волна, указывая этим, что имеют ИЗОСШ1Н 1=0.

Параметры (1285)-, Х(1450)- и Х(1900)-резонансов, полученные в шьтате проведенного анализа, приведены в таблице 1:

Таблш

Масса (МэВ) Ширина (МэВ) Мода распада Ю

/1(1285) 1280+2 40+5 рпл 0(

Х(1450) 1446+5 56+12 рля 0(

Х(1900) 1926+12 370±70 а2(1320)тг, ^(1270)ял- 0(

и 6000

12 3 12 3

12 3 12 3

М(4тО ГэВ М(4л) ГэВ

Рис.8 Спектры взвешенных эффективных масс (,яг+ к'/г )-мезонов , промежуточного состояния: а) 1+р(п71)Р.вош1а, б) 0+р(и7с)/,.полпа, в) 2+а2(1320)к, г) 2+/2(1270)(ти1)5_

Показано, что с помощью интерференции двух скалярных = 0++ 1365)- и ^(1520)-мезонов, обнаруженных в эксперименте Сгу^Га// гге1, можно на качественном уровне описать Х(1450) состояние.

В простой модели процессов двухпомеронного обмена отсутствуют зреляций между обменными вершинами и, следовательно, между вылезшими протонами в реакции двойного обмена (1) при высоких энергиях, нако, при исследовании центрального рождения (;г+;г~)-мезонов в экспе-ленте \VA91 наблюдается сильная зависимость выхода /7° (770)- и 1270)-мезонов от направления вторичных протонов /4/. В частности, [ мезоны с большей вероятностью рождаются в событиях, в которых |ричные протоны вылетают в противоположные полусферы относи-ьно направления пучка. Моделирование в работе /4/ подтвердило, что ванный эффект не является следствием аксептанса установки.

Согласно /5/ при малой разности поперечных импульсов обменных тиц в процессе двойного обмена (1) можно ожидать подавление квар-1ых ^ч)-состояний. Для более подробного изучения обнаруженного }зскта проведено исследование центрального рождения мезонов в разных

гервалах по дРт, где с1Рт=^(Ру1 - Ру1)г + (Р1{ - Рг2)г, а Р>( и Р., - попетые компоненты импульсов обменных частиц в СЦМ. На Рис.9 видно, что при dPт<0.2 ГэВ в спектрах эффективных масс

'л--/Т+;г~)-мезонов резко уменьшается выход /¡(1285)-мезона, тогда как 1450)- и Х(1900)-состояния остаются. Аналогично, в спектрах эффек-ных масс (г|лл)-мезонов при малых значениях </Рг уменьшается выход и /,(1285)-мезонов - известных (яц)-состояний.

Вывод о возможном подавлении кварковых мезонных состояний при 1ых значениях ¿Рт и, следовательно, вьщелении на их фоне глюболов, сдается в теоретическом обосновании.

В конце главы приводится обзор основных результатов экспери-■тальных поисков экзотических состояний в области масс 1500 МэВ. сазано, что Х(1450) мезон успешно вписывается в ряд уже обнару-шых скалярных состояний, рассматриваемых как кандидаты в глюон-состояния. Отмечено, что эти состояния обнаружены при изучении

процессов, в которых усилена глюонная компонента - радиационных ра падов 1/ц/-частиц, рр-аннигиляции и центрального рождения мезонов.

и

£

о! о

о о и

2

¡1Д а) 3000 2500 - Г , б) И 3000 2500

2000 - 2000

1500 г \ 1500

1 Г ^ ■ \ 1000 \ 1000

500 / \ 500

0 11 , 1 , 1 0

Рис.9 Спектр эффективных масс {^лгп~кгк )-мезонов для: а) йРт<0.2 Гэ; б) 0.2<с1Рт<0.5 ГэВ, в) (1РТ>0.5 ГэВ, и спектр эффективных масс (т^тис)-мезонов для: г) с1Рт<0.2 ГэВ, д) 0.2<ЛРГ<0.5 ГэВ, е) йРт>0.5 ГэВ

В заключении сформулированы основные результаты диссертацис ной работы:

1. Предложен и выполнен эксперимент \VA91 на П-спектромет протонного синхротрона ЦЕРН для изучения центрального рождения

мезонов в реакции рр-^р/Х° )р1 при импульсе 450 ГэВ/с. В эксперта

ных сеансах набора данных 1991-92 гг. в общей сложности накоплено ю 120 миллионов триггерных событий.

П-спектрометр дополнен комплексом детекторов, обеспечивающих ¡деление кинематических параметров и т]-мезонов с высокой юстью. Выполнены работы по модернизации детекторов в составе ука-юго комплекса.

Проведены тестовые измерения характеристик ливневого годоскопи-:ого детектора (ЛГД) в пучке электронов с энергиями (1-50) ГэВ. В диапазоне исследуемых энергий электронов зависимость отклика >риметра от энергии пучковых частиц имеет линейную форму. Энер-ческие потери в щелях ЛГД для электронов с импульсами 10 и 25 'с не превышают 3%.

Измерено энергетическое разрешение электромагнитного калори-га:

- = (1.4 ±0.1) • КГ2 + (5-8 ±0Л) -1()"2ГэВ'/2 , Е у]Е [ГэВ]

При наличии информации со сцинтилляционных годоскопов коорди-

юе разрешение ЛГД достигает ст=4мм.

Создана система тригтерного отбора событий в калориметре для

геримента WA91; система отбирает события с определенным числом

:тромагнитных ливней с энергиями больше заданного порога. Включе-

сигналов с калориметра в общую систему запуска установки обеспе-

э значительное подавление событий упругого рр-рассеяния.

На базе программно управляемых электронных модулей создана триг-

1ая система для отбора электронов и фотонов с большим поперечным

ульсом.

Проведены исследования центрального рождения (7с+71~л+л_)-мезонов акции рр -» рг(л:+71~71+7с~)р3 при импульсе пучка 450 ГэВ/с. На основе шза спектра эффективных масс (4л)-мезонов впервые подробно изуче-Х(1450)- и Х(1900)-резонансы, которые с большей вероятностью подаются при больших энергиях и малых переданных четырехимпуль-Удовлетворительное описание указанного спектра получается при ениях массы и ширины у Х(1450)- и Х(]900)-резонансов соот-гвенно (1446+5) МэВ и (56±12) МэВ, и (1926+12) МэВ и (370+70) Если в электромагнитном калориметре не зарегистрированы у-

кванты, сигналы от Х(1450)- и Х(1900)-мезонов не уменьшай: подтверждая тем самим, что они не являются отражением других кана содержащих л5-мезоны.

5. С помощью анализа спин-четности системы (тс+7г~71+я_)-мез0нов у новлено, что Х(1450)-мезон имеет квантовые числа I(Jpc)=0(0++] Х(1900) - I(JFC)=0(2++). При этом, если распад Х(1450)-резонанса i через промежуточное состояние /Р=0+р(7га)Р.волш, то Х(1900)-распа одинаковой степени может идти как через Jp=2+a2(l320)n, так и ч< Jp=2+ /2 (1270)(itît )s_BQJ1Ha промежуточные состояния.

6. Обнаружено, что при малой разности поперечных импульсов o6î ных частиц в реакции pp—»pf(X°)ps подавлен выход известных р°(771 г|'-, /,(1285)- и /2(1270)-состояний. Данный эффект указывет на суш вование корреляций между обменными вершинами в процессах д померонного обмена. При этом выход Х(1450)- и Х(1900)-резонан наблюдаемых в спектрах (п+п~к+тс~)-мезонов, не уменьшается.

7. Исследована возможность описания узкого Х(1450)-резонанс; помощью двух скалярных Jp=0+ /0(1365)- и /О(1520)-мезонов. Показ что с помощью интерференции указанных мезонов можно на качествен уровне описать Х(1450)-резонанс.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работа;

1. F. Antinori, D. Barberis, R.P. Barnes, A. Bayes, W. Beusch, J.N. Car S. Clewer, J.P. Davies, D. Di Bari, C.J. Dodenhoff, D. Evans, R. Fini, 1 French, В. Ghidini, M. Girone, A. Jacholkowski, J.B. Kinson, A. Kirk, Lenti, A. Loconsole, S. Maljukov, V. Manzari, I. Minashvili, F. Navach Quercigh, V. Romanovsky, N. Russakovich, A. Semenov, M. Sene, R. S A. Solovjev, G. Tchlatchidze, G. Vassiliadis, I. Vichou, O. Villalobos Bai M.F. Votruba. "First Results from Experiment WA91 at CERN Omega Spei meter", Il Nuovo Cimento A 107 (1994) 1857-1865.

2. S. Abatzis, F. Antinori, D. Barberis, R.P. Barnes, A. Bayes, W. Bet J.N. Carney, S. Clewer, J.P. Davies, D. Di Bari, C.J. Dodenhoff, D. Evans Fini, B.R. French, B. Ghidini, M. Girone, A. Jacholkowski, J.B. Kinson

к, Y. Kulchitsky, V. Lenti, R.A. Loconsole, S. Maljukov, V. Manzari, I. lashvili, F. Navach, K. Norman, E. Quercigh, V. Romanovsky, N. ssakovich, A. Semenov, M. Sene, R. Sene, A. Solovjev, G. Tchlatchidze, Vassiliadis, I. Vichou, O. Villalobos Baillie, M.F. Votruba. "Observation of

arrow scalar meson at 1450 MeV in the reaction pp —> р^(л+п'т:+п')ps

450 GeV/c using the CERN Omega Spectrometer", Physics Letters В 324 94) 509-514.

F. Antinori, D. Barberis, A. Bayes, W. Beusch, J.N. Carney, S. Clewer, Davies, D. Di Bari, C.J. Dodenhoff, D. Evans, D. Elia, R. Fini, B.R. nch, B. Ghidini, A. Jacholkowski, J.B. Kinson, A. Kirk, Y. Kulchitsky, V. iti, R.A. Loconsole, S. Maljukov, V. Manzari, P. Martinengo, I. Minashvili, Navach, K. Norman, E. Quercigh, V. Romanovsky, N. Russakovich, A. nenov, M. Sene, R. Sene, A. Solovjev, G. Tchlatchidze, G. Vassiliadis, O. lalobos Baillie, M.F. Votruba. "A further study of the centrally produced i~ and 7Г+7Г~7Т+7Г~ channels in pp interactions at 300 and 450 GeV/c", isics Letters В 353 (1995) 589-594

G. Chlachidze, A. Kirk, S. Maljukov, I. Minashvili, V. Romanovsky, N. ;sakovich, A. Semenov, A. Solovjev. "Electromagnetic calorimeter trigger the WA9I and WA92 experiments", JINR Communication El-95-279 (1995)

C.H. Малюков, И.А. Минашвшш, В.И. Романовский, H.A. Русакович, V. Семенов, A.C. Соловьев, Г.А. Члачндзе. "Характеристики электролитного калориметра на основе свинцового стекла в эксперименте 91", Сообщения ОИЯИ PI-95-283 (1995).

D. Barberis, W. Beusch, F.G. Binon, J.N. Carney, F.E. Close, K.M. lielsen, A.V. Dolgopolov, S.V. Donskov, B.C. Earl, D. Evans, B.R. French, Inaba, A.V. Inyakin, A. Jacholkowski, T. Jacobsen, G.V. Khaustov, T. lashi, J.B. Kinson, A. Kirk, W. Klempt, M. Kobayashi, A.A. Kondashov, Y. Ichitsky, A.A. Lednev, V. Lenti, S. Maljukov, P. Martineno, I. Minashvili, Myklebos, T. Nakagawa, K.L. Norman, J.M. Olsen, J.P. Peigneux, S.A. ovnikov, V.A. Polyakov, Yu.D. Prokoshkin, V. Romanovsky, H. Scheidt, V. Rumyantsev, N. Russakovich, A.A. Sadovsky, V.D. Samoy-;o, A. Semenov, M. Sene, R. Sene, P.M. Shagin, H. Shimizu, A.V.

Singovsky, A. Solovjev, M. Stassinaki, J.P. Stroot, V.P. Sugonyaev, Takamatsu, G. Tchlatchidze, T. Tsuru, G. Vassiliadis, M. Venables, O. Vill lobos Baillie, M.F. Votruba, Y. Yasu. "A Kinematical selection of gluebi candidates in central production", CERN/PPE 96-197 (1996)

Литература

1. P.E. Condon and P. Cowell, Phys. Rev. D9 (1974) 2268

2. Ph. Gavillet and J.C. Marin, CHAFIT, CERN/D.Ph.II/PROG 75-2 (1975)

3. H.J. Behrend et al., Phys. Lett. В 257 (1991) 505

4. D. Barberis,..,G. Tchlatchidze et al., CERN/PPE 96-128 (1996)

5. F.E. Close, A. Kirk, RAL-96-101 (1996)

Рукопись поступила в издательский отдел 19 июня 1997 года.