Изучение конверсионных распадов в области энергий φ-мезона на детекторе КМД-2 тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ

Габышев, Николай Иванович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Новосибирск МЕСТО ЗАЩИТЫ
2000 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.16 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Изучение конверсионных распадов в области энергий φ-мезона на детекторе КМД-2»
 
Автореферат диссертации на тему "Изучение конверсионных распадов в области энергий φ-мезона на детекторе КМД-2"

ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ им. Г.И. Будкера СО РАН

РГБ ОД 1 3 ДЕК ?Ш

На правах рукописи

ГАБЫШЕВ Николай Иванович

ИЗУЧЕНИЕ КОНВЕРСИОННЫХ РАСПАДОВ В ОБЛАСТИ ЭНЕРГИЙ <£-МЕЗОНА НА ДЕТЕКТОРЕ КМД-2

01.04.16 - физика ядра и элементарных частиц

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

НОВОСИБИРСК-2000

Работа выполнена в им. Г.И. Будкера СО РАН.

Институте ядерной физики

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:

Эйдельман Семен Исаакович

кандидат физ.-мат. наук, Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, г. Новосибирск.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

Сербо —

Валерий Георгиевич

Топорков

Дмитрий Константинович

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

— доктор физ.-мат. наук, профессор, Новосибирский государственный университет, г. Новосибирск.

— кандидат физ.-мат. наук, Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, г. Новосибирск.

— ГНЦ РФ "Институт теоретической и экспериментальной физики", г.Москва

Защита диссертации состоится " " ¿-¿У^,^7 2000 г. в » часов на заседании диссертационного совета Д.002.24.01

Института ядерной физики им. Г.И.Будкера СО РАН.

Адрес: 630090, г. Новосибирск-90,

проспект академика Лаврентьева, 11.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИЯФ им. Г.И. Будкера СО РАН.

Автореферат разослан " ¿О » 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор физ.-мат. наук, профессор

В.С. Фалин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Конверсионные распады векторного мезона V на псевдоскалярный мезон Р и лептонную пару 1+1~ (V —> Р1+1~, где I — е, /л) тесно связаны с соответствующими радиационными распадами V на Р и фотон 7 (V —> Ру), поскольку в случае конверсионного распада виртуальный фотон 7* переходит в /+/~-пару. Аналогично, конверсионные распады псевдоскалярного мезона Р на фотон 7 и лептонную пару 1+1~ (Р —> 7), часто называемые Далиц распадами, связаны с его радиационным распадом на два фотона (Р —» 77).

В конверсионных распадах квадрат инвариантной массы лептонной пары М?п%1 (1+1~) = q2, равный квадрату массы излученного виртуального фотона, не равен нулю, как для обычных радиационных распадов. Изучение спектра М{пь (1+1~) позволяет определить переходные форм-факторы fp(<]l, д%) псевдоскалярных мезонов Р в зависимости от передач импульса <7?. В разных постановках эксперимента производится изучение /р{я?! ?!) в различных областях по <7?, в конверсионных распадах доступны значения:

Р-+1+1-7 : = О, 4М(2 < < МД;

V Р1+1- : д\ = , 4М2 <ч1< (Му - МР)2.

Существуют различные теоретические модели для описания поведения /р(?1,?2)- Согласно модели векторной доминантности (МВД), хорошо описывающей целый ряд явлений в физике низких и средних энергий, взаимодействие фотонов с адронами происходит через виртуальные век-горные мезоны. Для изучения зависимости переходных формфакторов от передачи импульса д2 распады на пару мюонов предпочтительнее, чем распады на е+е~-пару, так как их влияние становится заметным при достаточно больших значениях инвариантной массы лептонной пары. Для распадов на е+е~-пару влияние зависимости Рр(д2) от д2 незначительно, а для распадов на р+/1~-пиру зависимость Рр(д2) от д2 сказывает-:я и на ширинах этих распадов. Для изучения распадов на е+е~-пару :уществует дополнительная экспериментальная сложность, связанная с конверсией фотонов на веществе экспериментальной установки, например, конверсия фотона от распада т] —> 77 имитирует распад т]—>е+е~7, а конверсия фотона от распада ф —>■ щ имитирует распад ф —>■ г/с+е~. К сожалению, распады на /л+р--пару подавлены по фазовому объему, так

что их относительные вероятности примерно на порядок меньше, чем у распадов на е+е~-пару.

Интерес к изучению конверсионных распадов связан также с быстро развивающейся в последние годы новой областью физики высоких энергий - столкновениями тяжелых ионов. Уже давно было отмечено, что информация о рождении прямых дилептонов, т.е. еЛс"- и важна для изучения кварк-глюонной плазмы При исследовании спектров 7 и 7* (7* —>■ е+е~, 7* —> ц~) в столкновениях тяжелых ионов наблюдается превышение экспериментального числа е+е~- и /¿+/г~ -иар от стандартных адронных источников (7т0—>е+е~7, >е+е_7, г)' —у е+е~-у, ш —> 7г°е+е_, р/и> е+е~, ф —> е+е~ и аналогичные распады в мю-онную пару), объясняемое рождением лептонных пар в кварк-глюонной плазме. Систематическая ошибка в этих исследованиях определяется, в том числе, и экспериментальной неопределенностью вероятностей конверсионных распадов, в связи с чем становится актуальным уточнение величины относительных вероятностей этих распадов.

За исключением хорошо изученного конверсионного (Далиц) распада 7г°-мезона экспериментальная ситуация неудовлетворительна: для некоторых распадов имеются лишь единичные измерения с невысокой точностью или же верхние пределы, а некоторые вообще не изучены. Используя большую статистику (^-мезонов, набранную в экспериментах с детектором КМД-2 на накопителе ВЭПП-2М, это положение можно улучшить.

Цель работы состояла в следующем:

измерение относительной вероятности ранее ненаблюдавшегося конверсионного распада ф —> тт°е+е~;

измерение относительной вероятности конверсионного распада ф —» т]е+е~ в каналах распада т] —} 77 и 77—)-Зтг0;

измерение относительной вероятности Далиц распада г)—>е+е~-у.

Научная новизна работы.

Разработан и создан пакет программ первичного моделирования конверсионных распадов векторных мезонов для программы полного моделирования детектора КМД-2.

Разработана процедура разделения электронов и пионов для неколли-неарных заряженных частиц по энерговыделению в калориметре.

Впервые наблюдены события конверсионного распада распада ф —>■ 7г°е+е~.

Впервые измерение относительной вероятности распада ф —ще+е~ проведено в канале »7—>37г°, тг° ->77.

Научная и практическая ценность работы.

Программа первичного моделирования конверсионных распадов векторных мезонов используется членами коллаборации КМД-2 при изучении конверсионных распадов ш-мезона.

Разработанный общий подход к анализу конверсионных процессов на е+е~-пару может быть использован членами коллаборации КМД-2 при изучении конверсионных распадов при энергиях, отличных от ф-мезона.

В данной работе впервые произведено наблюдение конверсионного распада распада ф —> 7г°е+е-. Измеренная величина относительной вероятности согласуется с теоретическими предсказаниями.

Произведено наблюдение конверсионного распада ф —> т]е+е~ в двух различных каналах распада: г] —> 77 и 77—>37г°. Измерение относительной вероятности распада ф —> г/е+е~ в канале, отличном от т) 77, произведено впервые. Усредненное по обоим каналам значение относительной вероятности является наиболее точным из существующих измерений.

Произведено измерение относительной вероятности Далиц распада г?->е+е"7, являющееся одним из наиболее точных измерений этого распада.

Уточнение относительных вероятностей измеренных распадов должно уменьшить систематическую ошибку в исследованиях столкновений тяжелых попов.

Апробация работы.

Работы, положенные в основу диссертации, неоднократно докладывались и обсуждались на научных семинарах в ведущих отечественных и зарубежных центрах, таких как ИЯФ СО РАН (г. Новосибирск), Институт Пауль Шеррера (Виллиген, Швейцария), Зигенский университет (Германия). Кроме того, результаты работы докладывались на VII Международной конференции по адронной спектроскопии (г. Аптон, США, август 1997), на Сессии ОЯФ РАН (г. Москва, ноябрь, 1998), на Международном совещании по электрон-позитронным столкновениям от ф до J/^ф (г. Новосибирск, Март 1999).

Структура работы.

Диссертация состоит из введения, восьми глав и заключения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обсуждается значение конверсионных распадов, кратко сформулированы основные задачи данной работы, а также описана структура и содержание диссертации.

Первая глава посвящена эксперименту - ускорительному комплексу ВЭПП-2М, детектору КМД-2, а также условиям набора экспериментальной статистики, использованной в диссертации.

Комплекс ВЭПП-2М состоит из инжектора, синхротрона Б-ЗМ, бустера БЭП и самого накопителя ВЭПП-2М. Максимальная энергия электронов в накопителе составляет 700 МэВ. Светимость при 500 МэВ составляет 3 • 10зосм~2 -с-1.

КМД-2 — это универсальный детектор, позволяющий регистрировать и измерять с высокой точностью параметры как заряженных частиц, так и фотонов.

Столкновения пучков происходят в вакуумной камере из бериллия толщиной 0.77 мм, что соответствует 0.0022 Хо. Координаты, углы вылета и импульсы заряженных частиц измеряются координатной системой детектора, состоящей из дрейфовой и Х-камер, расположенных в магнитном поле, создаваемом соленоидом. Цилиндрический и торцевой электромагнитные калориметры на основе сцинтилляционных кристаллов Сэ1 и ВвО обеспечивают измерение энергий и углов фотонов, а также позволяют разделять электроны и адроны. Пробежная система служит для разделения мюонов и адронов. Магнитная система детектора состоит из основного и двух компенсирующих сверхпроводящих магнитов. Основной магнит создает магнитное поле 10 - 12 кГс вдоль оси пучков. Полная толщина катушки составляет 0.4 радиационные длины.

Данная работа основана на экспериментальной статистике, набранной в области ^-мезона в сезонах 1993,1996 и 1998 годов (заходы РШ93, РН196 и РН198), в которых набран интеграл светимости 1.5, 2.1 и 11.5 по-1 соответственно, полный интеграл — 15.1 пб~5.

Во второй главе описан общий подход к процедуре обработки данных, который применялся для изучения различных конверсионных распадов.

Для изучения отклика детектора было проведено полное моделирование. Был создан и отлажен первичный генератор событий процесса е+е~ —У V —У Р1+1~, описывающий конверсионные распады векторных мезонов при рождении на е+е~-пучках. Было также проведено моделирование фоновых процессов, к которым относятся: нейтральные радиационные распады с конверсией 7-кванта в е+е~-пару на веществе детектора, обладающий большим сечением распад ф —> 7г+7г_7г°, квантовоэлектро-динамические процессы е+е~ —> е+е~7, е+е~ е+е~77 и др.

Поиск событий распада >е+е-г/ проводился в процессе Ф ~^ ТП> г/—>е+е~7, с конечным состоянием е+е~27. Поиск событий рас-

пада ф —> г]е+е~ проводился в процессе ф —> т]е+е~, г) —> 77, с конечным состоянием е+е~27, а также в процессе ф т]е+е~, )]—>37г°, 7г° —> 77, с конечным состоянием е+е~6у. Поиск событий распада ф —> 7г°е+е~ проводнлся в процессе ф—1тг°е+е~, тг° —> 77, с конечным состоянием е+е~27. Для нормировки на число </>-мезонов использовался процесс

Ф

7Г+7Г 7,

47. Ц

Для изучения энерговыделения электронов и позитронов в калориметре использовался кванто-воэлектродинамический процесс е+е~ е+е"7. Для изучения энерговыделения заряженных пионов в калориметре использовался процесс ф —> 5Г+тг~7г°. Этот процесс также использовался при изучении процедуры кинематической реконструкции.

Конверсионные распады на

с конечным состоянием 7т+7Г~ 27.

Кд—

О

ф->г1е'е"

■1 10

■2

10

■3

10

2 3

гагИапч

Рис. 1: Угол между заряженными частицами дф в различных процессах.

пару е+е~ имеют кинематическую особенность: пикованность сечения при малом угле между е+ и е-. Поэтому фоны от других процессов

{Кз

Г+ ГГ

7Г ,ф-

7Г+7Г

я-0) можно надежно подавить, используя распре-

деление по углу между заряженными частицами. На Рис. 1 приведены такие распределения для интересующих нас процессов.

Таким образом, предварительно были отобраны события с двумя не-коллинеарными треками в ДК противоположного заряда и ненулевым числом фотонов в калориметре. Для событий, прошедших предварительный отбор, проводилась процедура кинематической реконструкции при условиях выполнения законов сохранения энергии и импульса.

Пикованность сечения при малом угле между е+ и е" в конверсионных распадах требует изучения эффективности регистрации таких событий в детекторе. Для изучения эффективности регистрации и восстановления близких треков был выбран процесс ф —» т+7г~л-0, тг°—>е+е~7 с малым углом между электроном и позитроном. Этот процесс хорошо идентифицируется даже при потере электрона или позитрона, так как они летят практически в одном направлении. На Рис. 2 приведены распределения по недостающей массе пионов при регистрации электрона и позитрона (а), при потере позитрона (6). В области массы нейтрального пиона наблюдается сигнал от процесса ф —> 7г+7г_7г°, я-0—>е+е~7.

Эффективность регистрации и восстановления близких треков изучалась в зависимости от заряда и импульса трекообразующей частицы и

Рис. 2: Распределение по недостающей массе пионов для процесса ф —> гг+7г_тг°, 7Г°—>-с+е~7: (а) - при регистрации электрона и позитрона, (Ь) - при потере позитрона.

получалась из отношения распределения по импульсу при регистрации к суммарному распределению при регистрации и потере частицы. По отношению этих эффективностей в эксперименте и моделировании процесса ф —» 7Г+7Г-7Г°, 7г°—>-е+е_7 определялась поправка £дф к конечной эффективности регистрации для изучаемых конверсионных процессов, полученной из моделирования, и для каждого процесса проводилась отдельно, так как она зависит от распределений поперечных импульсов, а они различаются в различных процессах и могут меняться при изменениях критериев отбора. Поправки составляют величину порядка (0.90-0.95).

Конверсия фотонов на веществе экспериментальной установки, в основном, происходит на стенке вакуумной камеры, но разрешения ДК недостаточно, чтобы отделить такие события от пучковых. Эффективность конверсии на веществе берется из моделирования, степень погрешности была оценена из точности знания количества вещества, на котором происходит конверсия. Систематическая ошибка, связанная с ошибкой толщины вакуумной камеры и внутренней стенки ДК, составила 8.1%.

При изучении процесса ф—>п°е+е~, тг° 77 возникает необходимость разделения электронов и пионов для подавления фона событий процесса ф -> тт+ж~тг°, 7Г° 77, имеющего такое же конечное состояние с такими же инвариантными массами и обладающего большим сечением. Идентифицировать электроны и пионы можно по энерговыделению заряженных частиц в калориметре. Отобрав "чистые" классы событий, в которых возможна однозначная идентификация частиц, можно изучить энерговыделения е^ и отдельно. Для изучения энерговыде-

ления е^ выбрап процесс е+е~ —У е+е~ у с малыми углами между заряженными частицами, для изучения энерговыделения яг^ - ф —> 7Г+7Г_7Г°, 7Г° —> 77. Эти процессы были выбраны как наиболее близкие к процессу ф—>7г°е+е~, 7Г° —>77.

(а) 7Г+ от ф 7г+тг 7Г° (с) е+ от е+е~ е+е 7

Рис. 3: Распределение зависимости Е/Р от Р для тестовых процессов.

На Рис. 3 приведены распределения зависимости Е/Р (отношения энерговыделения заряженной частицы в калориметре к ее импульсу, измеренному в ДК) от импульса Р для пионов от ф -> 7Г+7Г~7Г° (а) и для электронов от е+е- е+е~*/ (&). Видно, что электроны и пионы должны хорошо разделяться.

Диапазон импульсов разбивался на слои. В каждом слое строилось распределение Е/Р. Распределения подгонялись:

• для е± - логарифмической гауссовской функцией;

• для z± - суммой двух обычных гауссовских функций.

Отношения числа событий с£ = 0ис£>0к полному числу событий в гистограмме принимались за вероятность пройти через детектор, не оставив энерговыделения в калориметре, и вероятность выделить энергию в калориметре соответственно. Таким образом, для каждого типа частицы и каждого слоя по импульсу построены функции плотности вероятности /е±)7Г± быть этой определенной частицей.

Вероятность для трека быть т+ и я--:

,е/тг ге/ж

¡уф = _ J*+ щФ = Jn- (1)

тг' г.е/7Г . лб/тг 7 tf j^e/Tr , г v '

Лг+ + ' е+ /тг~ + 'е-

Вероятность для трека быть е+ и е :

ле/я- ^е/тг

- _¿£±_ туе/т _ _¿е;__(<у\

е+ ~л'-+ л'-' ( )

О 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Ул.-

О 100 200 30£ 400

Рис. 4: Параметр е/--разделения Рис. 5: И7^^. в зависимости от

для тестовых процессов.

Мыь (у у) при отборе ф -> х е+е , я-0 —> 77.

Вероятность для обоих треков в событии быть е+е -парой строится аналогично:

\уе(* =_—___(З1)

е+е _ ^е/л" ^е/тг ^е/тг V /

я"г 7г е+

Эффективности регистрации и по критерию опре-

делялись по доле тестовых событий е+с~ —> е+е_7 и 0^7г+7г_7г° прошедших условие И7^^. > соответственно. Систематическая

погрешность определялась по ошибкам параметров функций плотностей вероятности. При условии > 0.5 эффективности составили = (90.0 ± 1.5)% и е^. = (7.0 ± 0.5)%.

Третья глава содержит информацию о процессе ф —> т]у, г) —> тг+тг~7, который использовался как нормировочный процесс.

События процесса ф —> 777, т] —» тс+1г~у использовались для нормировки изучаемых процессов, т.е. фактически для определения числа ф-мезонов. Нормировка на процесс на ^-мезоне с таким же конечным состоянием приводит к сокращению некоторых систематических ошибок. Искомый процесс должен давать пик при массе г/-мезона в распределении по инвариантной массе Л/,п„ (7Г+7Г—7), которое для данных РН198 приведено на Рис. 6. Фон определяется событиями процесса

ф —> 777, г/ —)■ 7Г+7Г я-0, х° -4 77 при потере фотона (широкий пик слева от

основного сигнала) и событиями распада ф —> 7г+7г~ -0

+

динамического процесса е подложка).

800

600

400

200

е+е 77,

процесса е+е

7г , квантовоэлектро-Ш7Г (общая

500 600 700 мЫу(7iVyj, л/cv

77 с ->тг°Т

Рис. са Ч ->

6:

Инвариантная мас-

Minv (7Г+7Г_7) ДЛЯ ф Г77,

7Г+7Г

7

В четвертой главе изучается распад ф —> тг°е+е~ в канале 7г° —> 77.

События распада ф —> 7г°е+е_ регистрировались в канале 7Г° ->77. Этот процесс имеет фон ОТ событий ф -» 7Г°7, 7Г° -конверсией фотона от ф на веществе детектора. Другим источником фона является процесс ф —>■ 7г+7г-7Г0, который также имеет в конечном состоянии две заряженные частицы и два фотона, и дает пик в распределении по инвариантной массе М1П1, (77) вблизи массы 7Г°-мезона. Кинематическая реконструкция в предположении, что заряженные частицы - это электроны сдвигает сигнал М,;п„ (77) на ~15 МэВ, но он незначителен при ширине пика ~15 МэВ. Поэтому наблюдаемое в эксперименте число событий обусловлено перечисленными процессами.

Были применены следующие критерии отбора:

• дф < 0.30 радиан для подавления ф —> тг+5т~7г0;

• = 2;

• Е™ах < 460 МэВ для подавления событий е+е~

—у е+е 77 ;

| К

m ах

■ 362} > 15 МэВ для подавления событий ф г/7, /в/т

т]-уе+е у;

• е/зт-разделение > 0.5.

На Рис. 7 (а) приведено основное распределение по инвариантной массе MinV (77) после применения критериев, приведенных выше. В области массы 7г°-мезона виден сигнал, подогнанный гауссовской функцией, ширина которой фиксирована из моделирования. Общая подложка также подгонялась гауссовской функцией, все параметры которой были свободными.

На Рис. 7 (Ь) приведено аналогичное распределение при < 0.5.

При таком отборе в пик попадают в основном события процесса

ф —> л'+7г~7г°. Вклад фоновых событий процесса ф —)■ тг+7г~"7г° в основное распределение определялось по количеству событий в обоих распределениях и из соотношения эффективностей е/тг-разделения.

Рис. 7: Экспериментальные данные РН198: (а) инвариантная масса М,Пу (77) ф е~, 7Г° 77, (6) инвариантная масса М,ги, (77) ф 7г+7г~7г°, —>■ 77,

(с) видимое сечение ф —> 7г°е+е~, 7Г° —> 77.

Для процессов ф —> 7Г°7 и ф —> 7Г°е+е~ должна присутствовать подложка в энергетическом распределении, обусловленная "хвостом" аналогичных распадов w-мезона. Для определения величины подложки в энергетическом распределении и правильного числа событий распада ф-мезона видимое сечение, приведенное на Рис. 7 (с), подгонялось функцией Брейта-Вигнера с постоянной подложкой. Видимое сечение определялось по количеству событий, полученных при подгонке распределений M¡nv (77) в каждой точке сканирования с фиксированными из распределения, приведенного на Рис. 7 (а), средними положениями и ширинами откликов сигнала и фона и свободными числами событий. Для данных PHI98 найдено 48 событий при ожидаемых из моделирования 9 событиях конверсии фотона на веществе и ожидаемых из процедуры е/тг-разделения 7 событиях процесса ф —» 7Г+7Г~7Г°, что соответствует относительной вероятности распада В{ф -> 7г°е+е_) = (1.10 ± 0.39) • Ю-5.

Для проверки устойчивости результата получен результат при более жестком обрезании дф < 0.15 радиан и без применения е/7г-разделения, по аналогичной процедуре, только число ожидаемых фоновых событий ф —> 7г+7г~7г° определялось из моделирования. Найдено 47 событий при ожидаемых 9 событиях конверсии фотона на веществе и 13 событиях процесса ф —v тг+ 7Г~ 7г°, что соответствует относительной вероятности распада В(ф 7Г°е+е_) = (0.83 ± 0.39) • Ю-5 и в пределах ошибок совпадает с основным результатом.

Статистическая ошибка результата определяется статистическими ошибками основного распределения искомого процесса, пионного распределения и нормировочного процесса. Полный вклад в величину относительной вероятности распада составляет 36%. В систематическую ошибку вносят вклад в порядке убывания:

• неопределенность формы фона в распределениях - 12%;

• зависимость от модели формфактора- 10%;

• ошибки промежуточных использованных распадов - 5%;

• систематическая ошибка вероятности конверсии на веществе - 2%.

Следующие ошибки имеют происхождение статистически некоррелированное от захода к заходу:

• статистические ошибки параметров поправки на малый угол - 4%;

• статистические ошибки параметров е/7г-разделения - 3%;

• статистические ошибки эффективностей, полученных из моделирования - 3%;

Описанная процедура проведена и для заходов РН196 и РН193. При усреднении некоррелированные ошибки относительной вероятности распада были квадратично сложены со статистической ошибкой. Для суммарной систематической ошибки взята относительная коррелированная систематическая ошибка в результате по данным РН198, как наиболее значимом результате. Полное зарегистрированное число кандидатов в события распада ф —> тт°е+е~ равно 68, при ожидаемом фоне 12 событий от конверсии на веществе и 11 событий распада ф —> тг+ я0. Усредненная по заходам относительная вероятность распада В(ф —> ж0е+е~) — (1.22 ±0.34 ±0.21) ■ Ю-5.

Пятая глава посвящена изучению распада ф —> г]е+ е~ в канале г)

77.

Анализ этого и следующих процессов был проведен аналогично предыдущему. Эти процессы также имеют фон от событий при конверсии 7-кванта на веществе детектора, вклад которого определялся из моделирования.

Отбор процесса ф—¥т\е^е~, т] —»■ 77 производился со следующими критериями:

• ьф < 0.5 радиан;

• N*REC = 2.

Так как необходимости разделять электроны и пионы нет, процедура е/тг-разделения не применялась, чтобы не вносить дополнительную систематическую ошибку. События изучаемого распада ф —> rje+e~, '77 —77 (а также события конверсии ф —> T)f, г/ —> 77) должны давать пик в инвариантной массе Minv (77) в области массы ту-мезона.

60 40 20

" 400 600 800

Рис. 8: Инвариантная масса Mi„v{77) Для ф-*г)е+е~, 17 77, экспериментальные данные PHI98.

MJe>ei),MeV

Рис. 9: Инвариантная масса Minv (е+е~7) для ф -4- t]j, г)->е+е~-/, экспериментальные данные PHI98.

На Рис. 8 приведено распределение и результат подгонки инвариантной массы М1Г,„ (77) Для событий экспериментальных данных PHI98. В области массы »/-мезона виден сигнал, подогнанный гауссов-ской функцией, ширина которой фиксирована из моделирования. Общая подложка подгонялась полиномом второй степени все параметры которого были свободными, и обусловлена в основном событиями процесса ф—^rjj, 7/—и квантовоэлектродинамического процесса е+е~ —> е+е~77. В пике найдено 166 событий, что при ожидаемых 24 событиях от конверсии на веществе дает относительную вероятность распада В[ф i]e+e~) = (1.10 ± 0.15) • 10~4.

При усреднении с данными PHI96 и PHI93 получается В{ф->т}е+е~) = (1.13 ± 0.14 ± 0.07) • Ю-4. Полное зарегистрированное число событий равно 214 при ожидаемом количестве фоновых событий 31.

Шестая глава посвящена изучению распада ф —t т/е+е~ в канале 77 —> Зтг°, л-0 ->■ 77.

Отбор событий изучаемого процесса проводился без кинематической реконструкции и с применением е/7г-разделения:

• дф < 0.5 радиан;

• Щ > 4;

• Е™ах < 490 МэВ;

• е/7Г-разделение Ре+е- > 0.5.

Процедура е/тг-разделения позволяет значительно подавить пионный фон.

400 600 800 1000 М^е)

Рис. 10: Зависимость параметра е/зг-разделенпя от недостающей массы Мт|> (е+е~) для ф -> г]е+е~, г/—>37г°, экспериментальные дашые РН198.

400 600 800 1000

М„„(е+е),МеУ

Рис. 11: Недостающая масса Мот;„(е+е~) для ф г]е+е~, 17—>-Зтг°, экспериментальные данные РН198.

На Рис. 10 приведена зависимость от недостающей массы Мт{, (е+е~) вероятности быть е+е~-событием. События с электроном и позитроном имеют вероятность №е+е- и 1, пионные события \>¥е+с- & 0. События процесса ф-+г]е+е~, 77—>37г° (1) отделяются от событий ф —> К $ КI, Кэ -> гг+7Г~(7) (2) и остаются события ф —> КвКь, Кэ —> тг07г°, тг° —>■ е+е~7 (3). На Рис. 11 приведено распределение по недостающей массе М„п., (е+е~ ) для событий экспериментальных данных РН198. В области массы 77-мезона виден сигнал, подогнанный гауссовской функцией, ширина которой фиксирована из моделирования. Фоновый сигнал от событий ф —» КзКь, Кз —> 7Г°7Г°, 7г° —>■ е+е~7,7г° ->■ 77 при 800 МэВ подгонялся двумя гауссовскими функциями, ширины, относительный сдвиг средних и соотношение между амплитудами которых фиксировались из моделирования. Общая подложка также подгонялась гауссовской функцией со всеми свободными параметрами. При подгонке в пике было найдено 131 событие, что, при ожидаемом фоне от конверсии 23 события, дает В(ф -» г]е+е~) = (1.23 ± 0.15) • Ю-4.

При усреднении с данными PHI96 и PHI93 получается относительная вероятность В(ф -> ?уе+е~) = (1.21 ± 0.14 ± 0.09) • 10~4. Полное зарегистрированное число событий 158 при ожидаемых 28 фоновых событиях.

В седьмой главе изучается Далиц распад q е+е~ -у при рождении ^-мезона в е+е~-столкновениях: е+е~ —уф—у 7/7.

Критерии отбора были аналогичны критериям для ф —+ г)е+е~, г) —У 77, при следующих дополнительных условиях:

• Mi„v (77) > 250 МэВ подавление фона от распада ф —у 7г+тт~п°;

• \Minv (77) ~ 547.5| < 30 МэВ подавление фона от событий ф —У 7je+e~, 77 —> 77.

На Рис. 9 приведены распределение и результат подгонки инвариантной массы Minv (е+е"7) для событий экспериментальных данных PHI98. Форма сигнала фиксирована из моделирования, а фон подгонялся суммой откликов от ф—>г]е+е~, т/ —у 77, от е+е~ —у е+е~77, от ф —У KsKl, Ks -У 7г°тг°,7г° —У е~*~е~у и равномерного распределения. Число событий в пике 303 при ожидаемых фоновых 38 событиях дает относительную вероятность распада т;->е+е~7 В(т)-уе+е~у) — (7.14 ± 0.63) •

ю-3.

Усредненная по заходам относительная вероятность распада г)—уе+е~у равна В(т]-Уе+ е~у) = (7.10±0.64±0.46) • Ю-4. Зарегистрировано 374 события при ожидаемом 51 фоновом событии.

Восьмая глава содержит краткое обсуждение полученных результатов, их сравнение с предыдущими измерениями и имеющимися теоретическими предсказаниями, которые приведены в Таблице 1. Для распада ф —У Т)е+е~ результаты работы усреднены с еще одним измерением этой величины в канале г] —У 7г+7г_тг0, проделанной на детекторе КМД-2, В(ф Tje+e~) = (1.04 ± 0.20 ± 0.08) • 10~3.

Результаты данной работы согласуются с теоретическими предсказаниями, имеют существенно лучшую точность, чем среднемировые, и сравнимую точность с другими наиболее точными экспериментами. Параметры детектора КМД-2 и большой интеграл позволили впервые наблюсти распад ф —у я°е+е~. Распад ф —у т)е+е~ измерен в двух каналах, что повышает значимость результата.

В' заключении приведены основные результаты работы.

1. Разработана процедура е/7г-разделения для неколлинеарных заряженных частиц по энерговыделению в калориметре.

Таблица 1: Сравнение результатов данной работы (КМД-2) с предсказаниями теории (Теория), со среднемировыми (PDG) и с другими наиболее точными результатами (СНД)

Распад В{ф -> тгие+е-), (х Ю-5) В(ф rçe+e-), (хЮ-4) В(т]->е+е 7), (хЮ"3)

Теория 1.3-1.6 1.1 ± 0.1 6.5-6.8

PDG < 12 (90% у .д.) 1 О + 0.8 1,о-0.6 4.9 ± 1.1

СНД 1.19 ± 0.19 5.15 ±0.62

±0.07 ±0.39

КМД-2 1.22 ±0.34 ±0.21 1.14 ±0.10 ±0.06 7.10± 0.64 ±0.46

2. Впервые наблюдены события конверсионного распада ф —» 7г°е+е_. В канале 7г° —> 77 наблюдено 68 событий при ожидаемом фоне 22 события. Измеренная относительная вероятность этого распада составила

В(ф -» 7г°е+е~) = (1.22 ± 0.34 ± 0.21) • Ю-5.

3. Измерена вероятность конверсионного распада ф —у т]с+е~ в канале т] —> 77. Наблюдено 214 событий при ожидаемом фоне 31 событие. Измеренная относительная вероятность распада составила

В{ф rçe+e") = (1.13 ± 0.14 ± 0.07) • 10~4.

4. Впервые вероятность конверсионного распада ф —> т]с+е~ измерена в канале 7 —> Зтг°. Наблюдено 158 событий при ожидаемом фоне 28 событий. Измеренная относительная вероятность распада составила

В{ф 7е+е-) = (1.21 ± 0.14 ± 0.09) • 10~4.

5. Усредненное по обоим каналам данной работы значение

В(ф -> щ+е~) = (1.17± 0.10 ± 0.07) • 10~4 является наиболее точным из существующих измерений.

6. Измерена вероятность Далиц распада îj—>е+е_7 при рождении ф-мезона на е+е~-пучках: е+е~ ф rjj, Наблюдено 374

событий при ожидаемом фоне 51 событие. Измеренная относительная вероятность распада составила

В(т]-)е+ e~f) = (7.10 ± 0.64 ± 0.46) • 10~3.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Э.В. Анашкин ...Н.И. Габышев и др., "Моделирование детектора КМД-2", Препринт ИЯФ 99-1, Новосибирск, 1999.

2. R.R. Akhmetshin .. .N.I. Gabyshev et al., "Recent results from CMD-2 detector at VEPP-2M", Preprint Budker INP 99-11, Novosibirsk 1999.

3. N.I. Gabyshev, "Conversion Decays ф —>r/e+e~, ф —> 7r°e+e_ and

7 at CMD-2 detector", International Workshop e+e- collisions from ф to J/'ip, Novosibirsk, March 1-5, 1999.

4. R.R. Akhmetshin ...N.I. Gabyshev et al., "Observation of the conversion decay ф —>■ 7г°е+е~ at CMD-2", Preprint Budker INP 9997, Novosibirsk, 1999, hep-ex/0011026, 2000. Принято к публикации в Phys. Lett. В.

5. R.R. Akhmetshin ...N.I. Gabyshev et al., "Cross section of the Reaction e+e' тг+тГтг+тг" below 1 GeV at CMD-2", Phys. Lett. В 475 (2000) 190.

6. R.R. Akhmetshin ...N.I. Gabyshev et al., "Study of the conversion decays ф-Ч-т]е+е~, r)-+e+e~y and j] —>■ ж+тг~е+е~ at CMD-2", Preprint Budker INP 2000-85, Novosibirsk, 2000.

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Габышев, Николай Иванович

Введение

1 Эксперимент

1.1 Ускорительный комплекс ВЭПП-2М.

1.2 Детектор КМД-2.

1.3 Экспериментальные данные.

2 Процедура обработки данных

2.1 Моделирование.

2.2 Анализ конечных состояний и предварительный отбор событий.

2.3 Кинематическая реконструкция.

2.4 Малые углы между треками.

2.5 Конверсия фотонов на веществе.

2.6 е/7г-разделение.

3 Выделение событий нормировочного процесса ф —> 777, 77 —У 7Г+7Г

3.1 Отбор событий.

3.2 Результат анализа.

4 Изучение процесса ф —> 7г°е+е~ в канале 7г° —>

4.1 Отбор событий.

4.2 Проверка устойчивости результата.

4.3 Источники ошибок и результат анализа

5 Изучение процесса ф —>• г]е+е~ в канале г]

5.1 Отбор событий.

5.2 Результат анализа.

6 Изучение процесса ф —>• г]е+е~ в канале 77—>-37г°, 7г° —>

6.1 Отбор событий.

6.2 Результат анализа.

7 Изучение процесса г)—>-е+е~7 при распаде ф —>■

7.1 Отбор событий.

7.2 Результат анализа.

8 Обсуждение результатов 73 Заключение 78 Список литературы

 
Введение диссертация по физике, на тему "Изучение конверсионных распадов в области энергий φ-мезона на детекторе КМД-2"

Конверсионные распады векторного мезона V на псевдоскалярный мезон Р и леп-тонную пару 1+1~ (У —> Р1+1~~, где I = е, ц) тесно связаны с соответствующими радиационными распадами V на Р и фотон 7 (У —> Р7): в случае конверсионного распада виртуальный фотон 7* переходит в /+/~-пару. Аналогично, конверсионные распады псевдоскалярного мезона Р на фотон 7 и лептонную пару 1+1~ (Р —1+1~7), часто также называемые Далиц распадами, связаны с его радиационным распадом на два фотона

Р —У 77). На Рис. 1 приведены фейнмановские диаграммы конверсионных распадов. Г

Ч1> О Р Р

9? = О а) (Ь)

Рис. 1: Фейнмановские диаграммы конверсионных распадов (а) V —У Р1+1~, (Ь) Р-+1+1-7.

В конверсионных распадах квадрат инвариантной массы лептонной пары М?Пу(1+1~) = Я2, равный квадрату массы излученного виртуального фотона, не равен нулю, как для обычных радиационных распадов. Изучение спектра МгПу(1+1~) позволяет определить переходные формфакторы ] (/|) псевдоскалярных мезонов Р в зависимости от передач импульса (¡¡.

В разных постановках эксперимента производится изучение в различных областях по

Р —> 77 V Р7 Р 1+1~ 7 У ->• Р№ е+е" ->■ УР

92 = 0; д\ = М2, д2 = 0; д2 = 0, 4М2 < д\ < Мр\ М2, Ш? <д22< {Му - Мг

9? = 4Е2Ьеат, д2 = М2; е+е" —>■ е+е~Р : д2 < 0, двухфотонное рождение Р в е+е~. Экспериментальное исследование формфакторов и сравнение полученных результатов с предсказаниями различных существующих теоретических моделей [1, 2, 3, 4] представляет большой интерес.

Матричные элементы конверсионных распадов имеют вид [1]:

М = {Ата)(/РУ(1){д (и-уви),

1) где ё а/Зуб абсолютно-антисимметричный тензор; ра - 4-импульс псевдоскалярного мезона Р; др - 4-импульс виртуального фотона; е7 - 4-вектор поляризации векторной частицы (V, для процесса V —» Р1+1~ или 7, для распада Р —>■ /+/~7); /р\-(7)(<?2) ~ формфактор /р(д2, гтт-у) для перехода Р —>■ V (или /р(д2, 0) для Р —>• 7).

Из этого матричного элемента можно получить нормированное на ширину соответствующего радиационного распада V -массы д2 для распада V —» Р1+1~:

1Г(У ->• Р/+/-) а Р7) '

2 N2

Р7 распределение по квадрату инвариантной

4т?

1/2 X

1 + Л

Щу — тР

2 '2 4 гпуд т?

V ~ тР) где ту - масса векторного мезона; тр - масса псевдоскалярного мезона; т; - масса лептона; Рру(д2) = /ру(?2)//ру(0) - нормированный переходный формфактор.

Аналогично, для распада псевдоскалярного мезона на фотон и лептонную пару Р —>

Ту! 1

3/2 1

2гп2

9/9

РРУ(Ч2)\\ X

2)

1Г{Р ->• ¿+Г7) (¿д2Г(Р 27)

2а хГ!

1 4т2 N 1/2 У 1

2т1 У 9 т

3) где РР(д2) = /р(92)//р(0).

В модели векторной доминантности (МВД), хорошо описывающей целый ряд явлений в физике низких и средних энергий [5, б, 7], взаимодействие фотонов с адронами происходит через виртуальные векторные мезоны. В этой модели переходный форм-фактор имеет вид (в приближении малой ширины векторного мезона У)\

РР{У){Ч2) = ту, ш\п

4) откуда для области малых передач (q2 <С ту,) легко получить параметризацию [1]:

Fp{v)(q2) = l + bp{v)-q2, (5) где bpçv) - наклон переходного формфактора.

Модель векторной доминантности позволяет предсказать значения наклона. Так, для Далиц распада г/ мезона предсказывается bv ~ 1.1 /т2 = 1.8 ГэВ~2 [1], а для распада ф г/е+е~ оценка, основанная на пренебрежении переходами, подавленными по правилу Цвейга или нарушающими G-четность, дает ЬфГ1 ~ 1 /m2 = 1 ГэВ~2 [8]. Измеренное значение bv не согласуется с предсказанием в рамках МВД [9], экспериментальной информации о формфакторе в распаде ф —» г]е+е~ нет вообще.

Для изучения зависимости переходных формфакторов от передачи импульса q2 распады на пару мюонов предпочтительнее, чем распады на е+е~-пару, так как их влияние становится заметным при достаточно больших значениях инвариантной массы лептон-ной пары. На Рис. 2 приведены зависимости dT/dq от q для конверсионных распадов ?7-»е+е~7 (а), 77—(Ь), ф —» г]е+е~ (с), ф —»■ (с?) при значениях bv, измеренных в разных экспериментах. Видно, что для распадов на е+е~-пару влияние зависимости Fp(q2) от q2 незначительно, а для распадов на /¿"'"/¿"-пару зависимость Fp(q2) от q2 сказывается и на ширинах этих распадов. Для изучения распадов на е+е~-пару существует дополнительная экспериментальная сложность, связанная с конверсией фотонов на веществе экспериментальной установки, например, конверсия фотона от распада г) —У 77 имитирует распад г)~>е+е~7, а конверсия фотона от распада ф —> 777 имитирует распад ф —> 7]е+е~. К сожалению, распады на /Li+/i~-napy подавлены по фазовому объему, так что их относительные вероятности примерно на порядок меньше, чем у распадов на е+е~-пару.

Интерес к изучению конверсионных распадов связан также с быстро развивающейся в последние годы новой областью физики высоких энергий - столкновениями тяжелых ионов. Уже давно было отмечено, что информация о рождении прямых дилептонов, т.е. е+е-- и пар важна для изучения кварк-глюонной плазмы [11]. При исследовании спектров 7 и 7* (7* —е+е~, 7* —> /¿"V") в столкновениях тяжелых ионов наблюдается превышение экспериментального числа е+е~- [12] и /¿+/i~-пар [13] над ожидаемым от стандартных адронных источников (7г°—^е+е~7, 7, rf —>• е+е~7, и> —> 7г°е+е~~, p/uj —>■ е+е~, ф —»■ е+е~ и аналогичные распады в мюонную пару), объясняемое рождением лептонных пар в кварк-глюонной плазме [14]. Систематическая ошибка в этих исследованиях определяется, в том числе, и экспериментальной неопределенностью вероятностей конверсионных распадов, в связи с чем становится актуальным уточнение величины относительных вероятностей этих распадов.

10

-1 о

200

400

10 10 г4"-------- 2)

- 1) 1 1 . 1 О

200

400

100 75 50 25 0. О

200 400

Рис. 2: Зависимость с1Г/с1д от д = у/ф для конверсионных распадов (а) ту—>е+е 7, (Ь) г/—(с) ф —т/е+е~, (с?) ф —> гщ+/1~, кривая 1) при Ъп = —0.7 ГэВ~2 [9], кривая 2) при Ъг, = 1.9 ГэВ"2 [10]

Теоретические предсказания [15, 16, 4] и результаты экспериментального измерения [17] относительных вероятностей некоторых конверсионных распадов приведены в Таблице 1. Видно, что за исключением хорошо изученного конверсионного (Далиц) распада 7г°-мезона экспериментальная ситуация неудовлетворительна: для некоторых распадов имеются лишь единичные измерения с невысокой точностью или же верхние пределы, а некоторые вообще не изучались экспериментально.

В связи с этим была поставлена задача: используя большую статистику ф мезонов, набранную в экспериментах с детектором КМД-2 на накопителе ВЭПП-2М, измерить относительные вероятности конверсионных распадов г/—>е+е~7, ф —> г]е+е~ и ф —> 7г°е+е~.

Для измерения относительных вероятностей конверсионных распадов на пару мюонов(?]—ф —>■ ф —> существующей статистики недостаточно.

Структура работы следующая. Первая глава посвящена эксперименту - ускорительному комплексу ВЭПП-2М, детектору КМД-2, а также условиям набора экспериментальной статистики, использованной в диссертации.

Во второй главе описан общий подход к процедуре обработки данных, который применялся для изучения различных конверсионных распадов. 8

Таблица 1: Теоретические предсказания и экспериментальные значения относительных вероятностей конверсионных распадов

Распад Теория Эксперимент

В( 7г0^е+е"7) (1.195 ±0.001) • 10~2 (1.198 ±0.032) • Ю-2

В(г)—^е+е~7) (6.5 - 6.8) • Ю-3 (4.9 ± 1.1) • Ю-3

В{ф г/е+е~) (1.10 ±0.10) • 10"4 (1.318:1) -ю-4

В(ф 7г°е+е~) (1.3 - 1.6) • ю-5 < 1.2 • Ю-4

3.0 - 3.1) • 10"4 (3.1 ±0.4) • 10"4

В(ф -)• (5.3 - 6.8) • 10"6 —

3.1 - 4.8) • 10"6 —

Третья глава содержит информацию о процессе ф —> 777,77 —>■ 7г+7г~7, который использовался как нормировочный процесс.

В четвертой главе описано изучение распада ф —У 7г°е+е" в канале 7г° —77: процедура отбора событий, проверка устойчивости полученных результатов, подробно анализируются источники возможных систематических ошибок.

Пятая и шестая главы посвящены изучению распада ф —>■ г]е+е~ в каналах 77 —>■ 77 и г] —> 37г°, 7г° —> 77 соответственно.

В седьмой главе изучается Далиц распад 77 —>

Восьмая глава содержит краткое обсуждение полученных результатов, их сравнение с предыдущими измерениями и имеющимися теоретическими предсказаниями.

 
Заключение диссертации по теме "Физика атомного ядра и элементарных частиц"

Заключение

В представленной работе были получены следующие основные результаты:

1. Разработана процедура е/7г-разделения для неколлинеарных заряженных частиц по энерговыделению в калориметре.

2. Впервые наблюдены события конверсионного распада ф7г°е+е. В канале 7г° —» 77 зарегистрировано 68 событий при ожидаемом фоне 22 события. Измеренная относительная вероятность этого распада составила

В(ф 7г°е+е~) = (1.22 ± 0.34 ± 0.21) • 10~5.

3. Измерена вероятность конверсионного распада ф —>• г]е+е~ в канале rj —>■ 77. Зарегистрировано 214 событий при ожидаемом фоне 31 событие. Измеренная относительная вероятность распада составила:

В(ф т]е+е~) = (1.13 ± 0.14 ± 0.07) • Ю-4.

4. Впервые вероятность конверсионного распада ф —>■ г]е+е~ измерена в канале г] —37г°. Зарегистрировано 158 событий при ожидаемом фоне 28 событий. Измеренная относительная вероятность распада составила

В{ф ->■ rie+e~) = (1.21 ± 0.14 ± 0.09) • 10"4.

5. Усредненное по обоим каналам данной работы значение

В{ф г]е+е~) = (1.17 ± 0.10 ± 0.07) • 10"4 является наиболее точным из существующих измерений.

6. Измерена вероятность Далиц распада rj—>е+е~7 при рождении (/»-мезона на е+е~-пучках: е+е~ —> ф —> rj7,?]^е+е7. Наблюдено 374 событий при ожидаемом фоне 51 событие. Измеренная относительная вероятность распада составила

Б(7?—>е+е~7) = (7.10 ± 0.64 ± 0.46) • 10"3.

79

В заключение я хочу выразить искреннюю благодарность научному руководителю С.И. Эйдельману и заведующему лабораторией А.Е. Бондарю за постоянное внимание, терпеливое руководство, ценные замечания, и, по существу, полноценное участие в этой работе. Я очень признателен Н.И. Рооту, A.C. Кузьмину, Б.А. Шварцу, JI.M. Кур-дадзе, Е.П. Солодову, Б.И. Хазину, Д.Н. Григорьеву, Г.В. Федотовичу, А.И. Суханову и П.П. Кроковному за многочисленные полезные советы и обсуждения, помощь и поддержку. В течении многих лет мне доставляла удовольствие совместная работа с B.C. Охапкиным, Т.А. Пурлац, И.Б. Логашенко, Д.В. Бондаревым, Д.В. Черняком. Я благодарен всем участникам коллаборации КМД-2 и ВЭПП-2М, принимавшим участие в эксперименте, а также дирекции института за обеспечение проведения и поддержку этого эксперимента.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Габышев, Николай Иванович, Новосибирск

1. J1.Г. Ландсберг, Электромагнитные лептонные распады и структура легких мезонов. Успехи Физических Наук 146 (1985) 185.

2. A. Bramon, М. Greco, Electromagnetic Form Factors. The Second DA<3>NE Physics Handbook. Edited by L. Maiani, G. Pancheri, N. Paver. INFN-Laboratori Nazionali Di Frascati. 1995. Vol.2, p.451.

3. M. Crisafulli, V. Lubicz, Electromagnetic decays of vector mesons in lattice QCD. The Second DA<£NE Physics Handbook. Edited by L. Maiani, G. Pancheri, N. Paver. INFN-Laboratori Nazionali Di Frascati. 1995. Vol.2, p.515.

4. A. Faessler, C. Fuchs and M.I. Krivoruchenko, Dilepton Spectra from Decays of Light Unfavoured Mesons. Phys. Rev. C61 (2000) 035206.

5. Т.Н. Bauer et al., The hadronic properties of the photon in high-energy interactions. Rev. Mod. Phys. 50 (1978) 261.

6. P.J. O'Donnel, Radiative decays of mesons. Rev. Mod. Phys. 53 (1981) 673.

7. P. Фейнман, Взаимодействие фотонов с адронами. М.: Мир, 1975.

8. Н.Н. Ачасов, А.А. Кожевников, Редкие распады ф мезона, запрещенные по OZI и G-четности. Ядерная физика 55 (1992) 809.

9. M.R. Jane, P. Grannis, B.D. Jones et al., A measurement of the electromagnetic form factor of the eta meson and the branching ratio for the eta Dalitz decay. Phys. Lett. 59B (1975) 103.

10. M.R. Jane, P. Grannis, B.D. Jones et al., Errata. Phys. Lett. 73B (1978) 503.

11. B.A. Викторов, С.В. Головкин, Р.И. Джелядин и др., Исследование электромагнитной структуры 77-мезона в распаде г] —>■ ц+ Ядерная физика 32 (1980) 998.

12. E.V. Shuryak, Quark-gluon plasma and hadronic production of leptons, photons and psions. Phys. Lett. B78 (1978) 150.

13. G. Agakichiev, R. Baur, A. Breskin et al., Enhanced Production of Low-Mass Electron Pairs in 200 GeV/Nucleon S-Au Collisions at the CERN Super Proton Synchrotron. Phys. Rev. Lett. 75 (1995) 1272.

14. M. Masera, Dimuon Production below Mass 3.1 GeV/c2 in p-W ad S-W Interactions at 200 GeV/c,/A. Nucl. Phys. A590 (1995) 93c.

15. B. Lenkeit for the CERES Collaboration, G. Agakichiev, H. Appelshauser, R. Baur et al., Recent results from Pb-Au collisions at 158 GeV/c per nucleon obtained with the CERES spectrometer. Nucl.Phys. A661 (1999) 23.

16. D.E. Groom et al., Particle Data Group: Review of Particle Physics, Eur. Phys. J. C15 (2000) 1.

17. B.B. Анашин, И.Б. Вассерман, В.Г. Вещеревич и др., Электрон-позитронный накопитель-охладитель БЭП. Препринт ИЯФ 84-114, Новосибирск, 1984.

18. Рабочие материалы. Накопительное кольцо БЭП. Препринт ИЯФ 83-98, Новосибирск, 1998.

19. В.М. Аульченко, М.Н. Ачасов, С.Е. Бару и др., Сферический нейтральный детектор (СНД) для электрон-позитронного накопителя ВЭПП-2М. Препринт ИЯФ 99-16, Новосибирск, 1999.

20. E.V. Anashkin, V.M. Aulchenko, S.E. Baru et al., General Purpose Cryogenic Magnetic Detector CMD-2 for Experiments at The VEPP-2M Collider. ICFA Instrumentation Bulletin 5 (1988) 18.

21. L.M. Barkov V.S. Okhapkin, S.G. Pivovarov et al., The magnetic system of the CMD-2 detector. Proc. 5th International Conf. on Instrumentation for colliding beam physics., INP, Novosibirsk, 1990, p.480.

22. Ф.В. Игнатов, П.А. Лукин, А.С. Попов и др., Дрейфовая камера КМД-2. Препринт ИЯФ 99-64, Новосибирск, 1999.

23. В.М. Аульченко, Б.О. Байбусинов, В.М. Титов, Информационные платы Т, ТП, Т2А системы сбора данных КЛЮКВА. Препринт ИЯФ 88-22, Новосибирск, 1988.

24. D.V. Chernyak, D.A. Gorbachev, F.V. Ignatov et al., The Performance of the Drift Chamber for the CMD-2 detector., Proceedings of The instrumentation conference in Vienna, Austria, 1998.

25. Э.В. Анашкин, А.А. Гребенюк, И.Г. Снопков и др., Z-камера детектора КМД-2. Препринт ИЯФ 99-84, Новосибирск, 1999.

26. В.М. Аульченко, Б.О. Байбусинов, А.Е. Бондарь и др., Цилиндрический калориметр детектора КМД-2. Препринт ИЯФ 93-1, Новосибирск, 1993.

27. P.P. Ахметшин, А.В. Брагин, Д.Н. Григорьев и др., Торцевой калориметр детектора КМД-2. Препринт ИЯФ 2000-25, Новосибирск, 2000.

28. Г.А. Аксенов, В.М. Аульченко, Л.М. Барков и др., Проект детектора КМД-2. Препринт ИЯФ 85-118, Новосибирск, 1985.

29. В.М. Аульченко, Г.С. Пискунов, Е.П. Солодов, В.М. Титов, Трековый процессор для КМД-2. Препринт ИЯФ 88-43, Новосибирск, 1988.

30. В.М. Аульченко, Б.О. Байбусинов, А.Е. Бондарь и др., Электроника калориметра КМД-2. Препринт ИЯФ 92-28, Новосибирск, 1992.

31. V.M. Aulchenko, S.E. Baru, G.A. Savinov et al., Electronics of new detectors of the INP for colliding beam experiments. Proceedings of the International Symposium on Position Detectors in High Energy Physics, Dubna, 1988, p. 371.

32. Блоки выполненные в стандарте КАМАК. Информационный материал. Препринт ИЯФ, Новосибирск, 1985.

33. R. Brun and J. Zoll, ZEBRA User Guide. CERN program library entry Q100, CERN, Switzerland.

34. Н.И. Роот, Меморандум о сшивке фотонов BGO и Csl. Меморандум КМД-2. Новосибирск, 1998.

35. R.R. Akhmetshin, E.V. Anashkin, М. Arpagaus et al., Measurement of e+e~ —У тг+тг~ cross section with CMD-2 around p-meson. Budker INP 99-10, Novosibirsk, 1999.

36. К.Ю. Михайлов, Калибровка энергии магнитного спектрометра детектора КМД-2. дипломная работа, Новосибирск, НГУ, 1998.

37. Э.В. Анашкин, А.Е. Бондарь, Н.И. Габышев и др., Моделирование детектора КМД-2. Препринт ИЯФ 99-1, Новосибирск, 1999.

38. GEANT Detector Description and Simulation Tool. CERN, Geneva, 1994.

39. B.H. Иванченко, Нейтральные радиационные распады легких векторных мезонов, Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук, Институт ядерной физики им. Будкера СО РАН, Новосибирск, 1997.

40. Б. Росси, Частицы больших энергий. М.: Гостехиздат, 1955.

41. R.R. Akhmetshin, E.V. Anashkin, М. Arpagaus et al., Cross section of the reaction e+e" ->• тг+тг-тг+тг- below 1 GeV at CMD-2. Phys. Lett. B475 (2000) 190.

42. С.И. Долинский, В.П. Дружинин, М.С. Дубровин и др., Наблюдение распада со —У 7Г°е+е~. Ядерная Физика 48 (1988) 442.

43. В.Б. Голубев, В.П. Дружинин, B.H. Иванченко и др., Наблюдение распада ф -» т]е+е~. Ядерная Физика 41 (1985) 1183.

44. В.М. Аульченко, М.Н. Ачасов, К.И. Белобородов и др., Изучение конверсионныхраспадов ф —у г.е+е~ и г/—>е+е~7 в эксперименте с детектором СНД на е+е~ кол-лайдере ВЭПП-2М. Препринт ИЯФ 2000-60, Новосибирск, 2000.

45. R.R. Akhmetshin, G.A. Aksenov, E.V. Anashkin et al., Recent results from CMD-2 detector at VEPP-2M. Budker INP 99-11, Novosibirsk, 1999.84

46. R.R. Akhmetshin, E.V. Anashkin, M. Arpagaus et al., Study of the conversion decays <j> T]e+e~, rj^e+e~'y and rj 7r+7r~e+e~ at CMD-2. Budker INP 2000-85, Novosibirsk, 2000.

47. G. Vignola, The Frascati ^-factory, Proceedings of PAC 93, Washington.

48. M.E. Biagini, Status Report of the DA$NE ^-Factory in Frascati. Proceedings of the International Workshop on e+e~ Collisions from (f) to J/ty. Novosibirsk, March 1-5, 1999.