Неупругие взаимодействия ядер (p,d,He,C) с ядрами угрерода и тантала при Р=4,2 ГЭВ/с на нуклон и протонов с ядрами углерода и тантала при 10 ГЭВ/с тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ

РГ5 04 2 5 т п

На правах ру^опяс

БЕКМЙРЗАЕВ РАХМАТУЛЛА НУРМУРАДОВИЧ

НЕУПРУГИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЯДЕР (р,<Ше,С) С ЯДРАМИ УГЛЕРОДА И ТАНТАЛА ПРИ Р=4,2 I IВ/С НА НУКЛОН И ПРОТОНОВ С ЯДРАМИ УГЛЕРОДА И ТАНТАЛА ПРИ 10 ГЭВ/С.

Специальность: 01.04.16 - физика ядра и элементарных частиц, 01.04.23 - физика высоких энергий

АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

ТАШКЕНТ - 2000

Работа выполнена в Лаборатории высоких энергий Объединением Инсттута Ядерных Исследований и в Самаркандском Государственном У»1 верситете ям. А. Нгдаэи.

Официальные оппоненты:

Доктор физико-математических наук, профессор В.В.Глаголе!

Доктор физико-математических наук, профессор Е.И.Исмагов

Доктор физико-математических наук, К.Олимов

Ведущее научное учреждение:

Институт Ядерной Физики Национального Ядерного Центра Респ\ лики Казахстан.

гея (9 2000 г. в ^ча

Защита диссертации состоится1УГ 2000 г в " ' ча< на заседании Специализированного совета ДК 015.15.02 при Институте Яд ной Физики АН РУ по адресу: 702132 г.Ташкент, пос. Улугбек, ИЯФ ЛИ I большой зал.

С диссертацией можно ознакомиться и библиотеке ИЯФ АН РУ. Автореферат разослан " Ю-

дъ -ооо г.

Ученый секретарь Специализированного

совета, д.т н БАКНЕВСА

В 3S3.eSо. чч^оз

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Релятивистская ядерная физика _ сравнительно новая область физики высоких энергий, которая интенсивно развивается в последние годы Все возрастасщий интерес к резЕпштчтгаом ядерным взаимодействиям ссязан с тем, что ти иссиздоваггая преяоетпвкпет возможность наблюдав новые явления, ранее неизвестные фкзиюе. №пример, было п~.хазано, что при высоких энергиях в ядеряых кгсимодействиях проявляются много-кварковьк конфигурации. Появились теоретические модели, которые рассматривают и предсказывают ряд новых интересных яшшм таких, как кумулятивный эффект, предельная фрагментация ядер, фазовые переходы яцернОй литерки, возможное существование кварк-глюонной твзмы и др., объяснил. которых с помощью классических представлений о дпре как система, состоящей только из нуклонов, невозможно. Изучение этих явлений имеет большое значение; так как позволяет получить новую информацию о свойствах и строении атомного ядра, а также наблюдать новьк формы материи. Возможности, г то-рыми располагает в этом отношении релятивистская яяеркзя физика труэдо переоценит, ибо наблюдать эти явления во взаимодействиях элементарных частиц невозможно.

Для понимания процессов, происходящих при столкновении релятивистских ядер, чрезвычайно информятивньм ь^ляетпя изучение множественного образования чаешц. Для вьделекия новых делений необходимо в начать» рассматривать жоро как систему, состоящую только из нуклонов. Этот подход позволяет вьзделигь типично ядерные явлзвга и тем самым определить границу применимости протон - нейтронной модели ядра Целью работы шляются:

•получение их ой экспериментальной информации по образованию вто-

о

ричных протонов, нейтронов, А-шперонов, К* п тс'-мезонов во взаимодействиях ядер (рДа,С) с ларами углевода и тантала при 4.2 и 10 ГэВ'с из ну-ююн и нейтронов в я>£-соуцарегамх при 3.5 ГэВ'с единой методикой и в условиях 4я-геомеприи;

•проверка теоретических модоей, описывающих взаимодействия алро-нов и ядер с ядрами, щи промежуточных энергиях;

•изучение свойства четырехмерных протонных юветеров в различных ад-рэн-ядерных и ядро-ядерных взаимодействиях в реетгивистско-инвфчш шом подход? в пространстве чешрехмеряых отжхзлельных аээростей.

НОВИЗНА И НАУЧНАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ.

Шервые при наюередствешом и активном участии автора создан значи-теяьшлй по объему банк данных (свыак 100 тьюяч событий), основанных т вькхжих точностях намерения импульсов и утшв всех вторичных заряженных частиц образованные в неу1 третях взаимодействиях ядер (рДНе и С) с ядрзмн углерода и таггага при 4 Д ГэВ'с на нуклон. № основании физического анализа этих дааиых усстювжя ряд новых эмпирических закшомертюстей множественной генерации частиц в неупругих столкновениях ядер с ядрам}, при высоких энергиях.

Апробирован новый релятивистский инвцэиатный подход аетаоа данных и обнаружил новьк свойства образования частиц и бзрионных кластеров в неупругах апрон- и .ядро-ядерных соударениям при редатмЕистсмк энергиях

Проведано шстематтгческое оопосгавжние жатеримешальных данных с проеказаниями модели кварк-пвоонных струн, Дубненской версии каокашо-исгврпепьнрй модезта и Лутщ модели. Устшошкиы их области применимости и укагзакы пуш устранения их недостатков.

Результаты диссф шционнсж работы, а также созданный банк данных дают обширный фактический материал для апробации теоретичеоскх модалш и других феноменологи1 1еоо1Ч подходе» к проблеме множественной генерации частиц в аарон- и ядро-яг'ерных взжмеяействиях при высоких энергаж, а также могут был, истюльзовдаы для построения реалистичней теории ашшого взамодействия

АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ И ПУБЛИКАЦИИ

Основны? результаты к выводы диссертации дрюицывшмсь « сбсужщ-наукам семинарах ЛВЭ ОИЯИ и кафедры ядерной физики Сам]"У. на совещаниях меаи^укароддого сотру дг ипбста по исследованиям на 2х -.метровой пропановой пузырысовш камере ЛВЭ ОИЯИ лреяставляжсь на мс-

жду народных конференциях по фшике вьзеекпх энергий и структуре .^лра в Лейпциге (1984 г.\ Гейцешберге (1984 г.), Мкахене ( 1987 г.), на К&адун^од-нсм симпозиуме "Мюонныи катялиз-87" (Ленинград, 1987 г.)а в тезисах докладов метаунг$2одной конференции "Г^тблемы теор^лгческой физики и физики твердого тела", Бухара, 1997 г., на второй Учбгюкяакосои конференции "Со-вргменнью проблемы ядерной фкппки", СЬ^тотщ, 1997 г.

Основные результаты даооертации отйжкованы в журналах "Ядерная физика", "Zatschrift fur Fhysik", "Muon Cataiised Fusion", препринтах и сообщениях ОИЯИ, в трудах Самаркандского госуцарстоетнсго уйивералета и в материагах вышеупомянутых семинаров и конференций.

Опюак литературы приводится в конце автореферата ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из введения, семи пив и зрчлючения. Обишй объем рзэоты 178 страниц малмнописмого текста, включая 13 таблиц и 28 рисунков. Qtiïcok литературы содержит 181 наименований.

Автор защищает

1. Цэоделзнную работу по обработке и анализу взаимодействий протонов и ядер idouO с дарами углерода и тантала при первичных имьутьсах -1.2 и 10 ГЪВ'с на нукдан - боже Î0Û тысяч событий.

2. Результаты анализа гю мнсжествеяностлм, среднем характеристикам, импульсных и угловых атжтров протонов и 7i-ms3ghob. образованных в неуп-рупк ядро-ядергмх кзаимг ^жствиях при импульсе 4 2 и 10 ГэВ'с на г теюн.

3. Разработку методики регастрзщм вто]л¡чных. нейтронов в пузырьковых камерах с ешепьв* наполнением и определение энергии.

4. Экспериментальны: результаты по сечениям рожаем«, ассоциативной множественности и анализа раехфеделеник для Л и Ки5-частщ по кинемашче-<жим пфеменньве тпульсу, продолшой быстроте, поперечному импульсу и cosô*N-H (8*кн •• угол вььтета в с.ц.м. №^взш&юдейстекй) для неупругих ядро-тоершлхвзяимодействий..

5. Результаты побьютротным характеристикам л'-мезонов в згвиодмост от шлервалэв поперечного импульса пионов во взаимодействиях легких ядер (рД cuQ с ядрами углерода и тантала.

6. Результаты отстгмзшчеаоого сравнения жперим'гктальньк лрккьгс с расчетами по тесрепичесаасА моделям.

7. Результата реляп-гзжт.зки-инвгригапного допевал свойств четырехмерных протонных хзилеров в ¡юрок- ядерных и ядрс-ядеркых втаимодеысшиях

при РА = 4.2 и 10 ГэВ'сна нуклон.

»

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении диссертации дается обосновашю актуальности изучаемой г^х>5жмы Крэтко охарактеризовано зкатсрименгалыгое и теоретически состояния изучаемых вопросов к основные положения процессов множесшш-нсй генерации часпщ в апрон-'нукзюннък и адрсм-яаерньк взаимодействиях. Сформулирована основная цель работы и приведено крапсое содержание диссертации.

В первой главе шзюжены методические вопросы получения и обработки экспепимегпальньах данньк. Кратко описаны основные характеристики 2-метроЕой пропановой и 180-лтравой ксеноновой пузырьковък камер, соответственно ЛВЭ ОШИ (г. Дубна) и ИГЭФ (г.Мэсква).

В экспериментах данной работы пролансвая пу-алрьжовая камера ЛВЭ ОИЯИ (И1К-500), быта >г;шсел5ш на пучке протонов и ядер (сц<х,с) а-кгхро-фееогрока ЛЮ ОИЯИи на пучке я~ -мезонов ускорителя Ш43Э ( Серпухов).

С целью изучения процесса множественною рохскяия 'истиц при столкновениях р-,сЗ-,ся- и 12С - с дарами Та (А=181) внутри рабочее объема камеры в качестве мишени были размещены в первой половине камеры три тантало-вьй пшетины размером (1<Кк70к1) мм" на расстоями 93 мм др}т от друга

Цзосмотр снимков из 14>эпеновой пузырьковой камеры проводился на просмотревши сгагвх ЕГС-75, ЕГС-1 и БШ-2. лаборатории вычиежгеяьной техники к автомашзашш ОИЯИ и в лаборатории множественных процессов (ЛМП)СамГУ.

№меренис отобранных пр1 просмотре событий проводшюсьс помощью пачуавтомахичсских приборов "ПУОС" я "САМЕГ", рабогакщих на лишни

* ■ . ' - '

Сред1яя охноатгспьная псярешность в опрсцажиии импульсов вторичные

часгац оказалось равной <ЛРЛР> = (11.510.3;%. Сре^те етвибки измерения угле® вторичных частиц оказались равными: <й%а> = (0.003+0.0002) рэд, <ар > + (0.005310.0003) рзд

гд е ^смангегю п дубинного угла, р-езимугальньй угол вторичных частиц. Отасаны методика раистрадии и определение характеристик нейтральных звезд. Отбор событий для изучения нешражных звезд "п"- звёзды кз ъУЬ-соударений в 180-литровой ксенововой камере врожводяжа по соответст-вуквдш критериям. •

Дли нейтронов, непровзэагадейсгеовазших в эффективном объеме камеры вводились ссютветствукацие "геометрические веса" для кяиаой ззрешетри-рованкой "п"-звёзды.

Во второй главе диссертации представлены и обсуждены зкеперхшен-таЛьньЕ данные по характеристикам нйпральных частиц из я' Хе-соударен! при- 3.5 ГэВс, харзегернешки нешроноБ-спекгатсроз го <3(СЭН;-взшмодействий, а также средние У-арйктеркспжи п* -мезонов и протонов в пр-н лС-а: ж:мсдействкях при 4.2 ГэВ'с в условии п^, - 3. В работе подробно описывается методика вьщелщия нейтронных взаимодействий го общею чисти сЗ(СзН)- соудзржки по протопать анзазторт и процедура регистращи V-заезд в ксеионсвой камере. Получагы множсствашосл: импульсные и угловые распределения протонов и "п'-звезд го неупругих г.' Хе-кзагмодействда в уголовнях 4гс-геоме1рт.

1Ъучены мкожестваагостп, импульсные и утдавые характеристики я* -мезонов и протонов из пр- и пС-взаимодетслвий при 4.2 ГэВ'с п проведено сравнение 1к с расчетами по Лувд-мсдегнг. ГЬлньк импульсы пионов я щзото-иов в пределах ошибок гоглвсуются с рзечеглми по Лунд-модели.

В тайя1 приведены средние значения имг£ульса вторичных чаепщ в пр-, пС% и п(С?Н>взздмодейспвиях (Псь> 3). Здесь же даны значения этих величин, полученные по Лунд-модели для всех илнругих пр-взаимодействий с iv.ii й 3.

что, пошью импульсы пионйв и протонов в пределзх спгшстачгских ошибок согласуются с расчётами по Луня- модели

Таблица 1. Срдаше. значения лмгутьса вторичных частиц в пр- и г.С-шаимсдгйсшияхпри Ра=*4,2 ГэВ'с

} Типвзшмодейсгвия <РР>

| г.С (п.,^3) 0.4310. 04 0.525:0.04 0.781004

¡ЫрСпсьЬЗ) 0.35±0.0£ 0 «¿10.08 1.5Н0.Ю

| (1\ь>3.) 0.66- 0.02 1.72±0.08

! Ыр^дЛМ) ■ >41-0.02 066t0.CC 1.7(Ъ0.С;;

|Чь>ХСзН) 0.4210.07 0.57Ю.07 ■ 0.9010.09

0~-юспа1ьно большей импуздс протонов, подученных в пр-ЕзлмодейсхБШК. связан с диссошжпа? '{а'кяасщего кесгрс-на (п.>тг'р).. В связи с относительно большим мсвдом каскадного рсззмножшки протоков и пС^взшмодсйсгеиях их среанш и\ш_\:льс пота! в два раза меяыае, чем г. лр-ВЗа^50ДеЙСГ1БИЯХ

Средние чисш наиуюков ш одно кеупр}тое я' Хс - взаагадейстЕие, а также средние значащи их импульсов и угшз вылгхг привелось: в таол. 2. Там '.•¡.с для в скобках, пршодятся соотвегствуюгдие даннък для прото-

нов. о^иазогкишзк в я" Хе-взясчодсктЕютх.

Таблица 2. Средние значавт харагггеристик нгйтроков . ш тг"Хг - кзгз ыодейсты й при 3,5 ГэЬ'с

! Тип <Р> | <8 лаб >

| Вз^модемопиш 1 Г эВ/с | град.

I л' 4.5410.09 0 70:: 0.1 | 7312

| (эксиер.) | <3.4110.03) (О.ЗЙгОлв) ' (7512.4)

¡'т; Хе ¡8.15 0.43 -|74

| (КГСМ) ! (4.83) (0.43) ! (73)

Значения <М> -средине множвствашости и <Р> -средние импуньсы для протонов метане, чем для н-ппроноз. Разяща в значениях <Р> объясняете* что зскст отсутствия магнитног о пог • в кодюнорой жама-ю энершчпьх лротонц уходящие за станки камеры не раосмтриватись.

КГС дает большие тнзчазш ^Ф* и маленькие <Р> для нейгро

кое. В случае протонов зга теаденщга проявляется наоборот. Средние значения углов вылета <8> для нешрснов и протонов, полученные в КГСМ находятся в хорошем согласии с эксперим<жа-(ьнь1ми данными.

В третьей главе дисоертаада обсуждаются данньк по множествекно-«лсгм, импульсным и упювьм характеристикам втортчньк протонов и п-мехжов, образованных в неупрушх ядро- перньк взааюдействиях Р=4.2 ГэЭ'с на нуктга.

Изучены множественности вторьчпьк "'-мезонов образованных в язрс>-яафных взаимодействиях. Данные приведены в табл 3. Показано, что с увеличением массового числа ядра-снаряда возрастает средняя гжжественносгь отрицагелышх пионов. Такая же зависимость наблкздается и от массы мишени. Значение отношений АТа'АС при переходе от протока к угткроду растет примерно в два раза

ГЪлученные данные сравнивались с предсказаниями (КГСМ)- Как видно из таол.3 экспер1Л1еша1ьные данные удовлетворительно согласуется с расчетами по КГСМ

Таблица 3. Средние множественности ^"-мезонов в яцро-дцеркых взаимодействиях • ! Тип ! Тип снаряда

| Ядра-мишав!

Р и и с

г Эксп. 0.36+С.01 | 0.6б±0.01 |о.98!:002 \.*2±0.<У2

КГСМ 0.34£+0.006 0.634+0.007 0.966+0.012 1.585+0.015

Та Экш. 0.45±0.02 0.86+0.03 1.42±0.06 3.20+0.09

КГСМ 5.19+0.06

Следует отиежгь, что модель переоценивает множественность я'-мезонов для СС- и СТа- взаимодействий.

Средние множественности протонов -^пр, значения <\'?>- средннх мно-жественностей протонов, учасгвзющих во взаимодействии, ггредстнвлегшт в табл.4. Вщю, что среднее число протонов <'пг> возрастает с увешгчением мае-

совою числа пучкового ядра, причем быстрее ш тяжелом ядре. Таблица 4. Средние множественносхи протонов и чиста

шавзаимодейсгвовааших нукюнов.

Тип яярэ-мишени * ' Тип ядра-снаряда

• ! р а 1 1 а С

<Пр> Зкса. С 158:0.0с 1.9410.07 23310.06 . | 4.23+0.07

КГСМ 1.7910.01 1.9710.01 [ 2.83+0.02 4Л2±0.03.

<У> С 1 0.7510.05 ! 1.3510.05 I 2.1510.05

<Лр> Эксп. Та 4.640.2 ! 7.310.4 _ 14.610.4

кгем | - 1 - 1 I 13.710.6 1 ' 1 1 !

<У> Та - 0.8010.02 | 1.43±0.05 З.ЗСйО. 15

Величинг "¡ 5© 0.06 превышает среднюю множественность протонов в рр (<'п;:>с=1.3) и пр - взамолействиях, демонстрируя тем самым ясматлго роль вторичных киимодейслат в выюмвашш протонов кг ядра утаерода Средние множественности протс.гов, полученные в ДКМ, зтаходятся в хоро'пем сопкам с жагернмапатыьм; значениями за исключением рС-взжмодсйстшгк. •

В работе изучена зависимость спектров я -мезонов в (рДо,С)С и (4« ,С) Та -взаимодействиях. Спектры приводятся для ОС-и (Лэчтоударший. Анализ импульсных спектров показывает, что наблюдается смягчешк сяаара л' -мезонов при переходе от АС к Ата - взаимодействий (рис. 5.,табл. 5). Это указывает ка то, ^гго в ядре тантала происходит каскадное размножение я' -мезонов. Сравнение утшвых раопреде-'хзай п. -мезонов в .наб. системе показывает небольшое сужение их при пдэсхсде от лучка дейтронов к углеродному^ "что приводит к уменьшению среднего угла вылета т:'-мезонов по мере увеличения массового 41 юла япра-скаряда (табл. 5,рис.2).

» Распределения и'-мезонов из АС- и АТа-взаимодействий по поперечно-

му импульсу одинаковы Средние жнчешя поперечных импульсов тс'-мезонов в пределах эксперименталышх ошибок совпадает для всех типов иссждован-ных «ударений, т.е. практически не зависят от типа дара-снаряда и ядра-мишеяи (таюл.5).

Дювецеиные сравнения эксперхмешатьньк инклюзивных раотредеж-ний п' -мезонов по кинематическим переменным для рС-, аС-,

Таблица 5. Средние значения хшемашчесашх переменных л' -мезонов для (рД«х,Сьвзаимодействий.

{Тип событий ! <9лз6>

1 1 (ГэВ'с) I (град) ! (ГэВ'с)

! РС Эггэт 0.5<Г)± 0.009 49.010.8 0.243+0.004

1 1 кгсм 0.457¿0.004 503+0.4 0.27Н0.Ш2

; РГа 1 Эксп 0.43+0.03 5Н±2 0.23±0.01

| ОС Экш 0.54О+0.006 44.»: 0.5 0.245+0.002

| КГСМ О.507Ю.ООЗ 46.4+0.3 0.223+0.003

! 0Га 1 Экш 0.4610.01 57x1 0.2410.01

| аС с*<СП 0.584± 0.007 43.210.5 0.248+0.002

| КГСМ • 0.54610.003 42.7+С.2 0.224+0.001

! «Та Экса 0.4710.01 .5211 0.225+0.004

''ОС Эот 0.595+0.005 40.010.3 0.240+0.002

1 КГСМ 0.574+0.002 39.5+0.14 0.223+0.001

1 Экот 0.39+0.01 44+1 0.21±0.01

¡Ста КГСМ 0.375+0.003 54.1+0.4 0.194+0.002

СС и СГа-взаимодекствий с осютеетствутдашми распределениями, получе£ШЫ-ми в рамках модели кварк-ппоонных струн, позволяет сделать вывод об удов-л лворителыюм согазсии ее с экспериментом (рис. 1.2, таал.5).

^Ззржгерисгикн протоков показывают, что с ростом маооовсго числа на'кгающего ядра существенно увеличивается средний импульс вторичных прогонов, и уменьшается средний \тсл их вылета, при этом увеличивается и

средний поперечный импульс. Сравнение взаимодействий на тантале с соударениями на угжроде указывают на значительное "смягчение" спектра ьторич-ных протонов в тяжелом ядре и на более широкое их упювое распределение. В системе центра мах нуклон-нуклон протоны го тяжелого ядра леигг преимущественно в здаикао полусферу. Каскадная модель (ДКМ) удовлгпюрнгсяьно описывает ера зше эарактериешки протонов, занижая при этом приблизительно на 10% гапсиеречиый импульс

В четвертой главе диссертации приводится яналю бьютрошого распре-дегюния, п'-мезонов в зависимости от их поперечного имп>яьсо для рС, <Ю(Та), аО(Та) и СС(Та)-взгимодейошин. Быпроткые распределения те'-ме-зонов в различных интервалах поперечного импульса для СТ-взаимодействий покгзэны на рис. 3. Распределения имеют ¡солокодообралшй ыш с максимумом при ус - ус,цн NN - взаимодействий (у0" 1,1). Форма распределения по быстроте изменяется с увеличением поперечногоимпульса п-мазонов: возрастает доля я'-мезонов в астральной области и уменысается в областях фрагментации сталкивающихся ядер. Быстрогные раенредегкиия л" -мезонов для рСЧ с1С\Та>, аО/Та)- и СГа-взгамодейсгаий тоже имеют кожко-лообршный вид с некоторым сдвигом максимумов распределения в область фрашенгашк мишени (А, ^АД Нэиболышм сдвигом максимума отличаются у-распреаеления я' -мезонов с Р<- 0.2 ГэВ'с в рС- « а ж^рчи^:. Пг> мере увеличения массового числа на-ктагошего ядра максимум быспрошого распределения смшшегся к уо. Пионы с поперечным имп>оьсом больше 0,2 ГэВ'с обнаруживают боже слабую зависимость от Д. для АС-взанмодсЙствий.

Для бькпротнмх распределений г.' -мезонов из рС-, dC- и аС-

■ взаимодакявий. также как и для соответствующих распределений я' из СС соударений, характерно изменение 4х>рмы по мере \-сличения поперечного импульса Распределения по у суясзотса на 1.6-10 едигошы быирсты при переходе от я' сР<"0,1 ГэВ'с к тс' с Р' 0,5 ГэВ'с.

Анализ »гнгеютюных былр.тсих рзатреле.иай г'-мсзоное го (р.&а,С.)

■ С-доаимадейсгоий показал. что центральные области этих раеггреде/иоо] обогащены пианами с большими поперечными имттезлш (но сравнению с об-

. частями фрагментации сгрлкивзкжшкся ядер).

Аяаяиз бьктротаых раарещежияй л'-мезонов для АТа-взаимодейстзий псжазал, что, по мере увеличения поперечного импульса я' -мезонов максимум бьстротных распределений смешатся к у¡> = уе.йК длз NN -Езаимодйсгоий (у9 = 1,1), т.е. обогаиаеюа л'-мезонами цектрапышя область, >Еракгериая для NN отударенин Цж этом бьютротныг распределения становятся уже, т.е. уменьшается доля л -мезоноз в областях фратаешзцш сталкивающихся дцер.

1Ъ мере увеличения атомного веса шжгжшего ядра (от d к С) максимум бьхлро'пюго распределения смешается к ус, причем эта'завишмостъ от А усиливается с ростом поперечного импульса (Pt) л"-мезонсв в отшчис от (d, а. Q С-взаимодействий, где для л -с Pt -0.2 ГЪВ'с наблюдается более слабая зависимость от Ар, чем для л'-мезонов ср, <0.2 ГэВ'с.

№ рис. 4. предстояла па oraomeniM(R)') быг-фотных рзстфедакшй п-мезонов in СТа- а СС-взаимодействий в соответствуюацк интервалах поперечного импугьса. которые позволяют определил» влияние атомного веса ядра-мишени на быстротные распределения: R, = (1/N_ dN. 2/dy)CTa /1/N_ dN-2/dytc. - мезоны с малыми р, (р. < 0,2 ГэВ'с) id СТа -взаимодействиях явно презашгоук^т в задней полусфере, т. е. в области фрагмопащш ядра тантала (рис.4аб). В центратшой об.гвсти быстрот (у»!,1) отношение Кя=1, т.е. оба типа взаимодействий дают в эту об.гзсгь одинаковый относительный втоеэд я'-' мезонов.

С уведачеяием поп речного импульса я'-мезоков характер зависимости R. от быстроты меняется (4 в, г. д.): величина R, уменьшается в области фрагментации ядер мишени и возрастает в области фрагментации ядер сн^ядоз. При р,>0.5 ГэВ'с величина R, постоянна и на уровне R} = 0,9 почти во всем интервале бьютрот, иаслючение составляет область у> 0 (Рис. 4д). Этот результат свидетельствует о что оттюапглшы1! вькод я' - мезонов cPt> 0.5 ГэВуе не зависит от атомного веса дпра-мишети в пптроком интервале быстрот.

Окпует отметить, что независимость R. от Ат в широком интервале быстрот характерна для я "-мезонов именно с болыдими поперечными, а не с полными импульсами в определенной части спектра. № рис. 4д светлыми точками

показаны значения R) дня -'-мсоонов с Р. < С. 1 ГзБс н 1мпулк!ами в той же части спектра, что и г,' с Р, > 0.5 ГэВЧ- > 0.5 ГэЕУс). Ехидно, что все эти точки coqx^ioroseiiiJ в узком интервал; быстрот, ооответсш>кхдем обгосш фрагмеетздач Я1фа-снардаа

ГЪпучзнньв эксг.ср} ¡мгктпяь! гьк данные азаышвались е моралью кварх-глюонкьк струи, адапгаротанной к энергиям VI < 4 Г'эЕ В качестве источников я - в модели фгаурируют 4- и Д°-юобары. р-, р', to,rj и т)' мезоны, Кроме того.* дели часть яГ-мсзонов образуется не or распада резоканоов, а прямо в ащх^-сарониьк взаимодтсшиях ("прямые" я'-меюны). Это могут бьпь первичные и вторичные ММ-ао>1юрен1!я (NN -* М^я). а также взанмаиг&явдя вторичных мезонов с нуклонами (r.N —► л"К pN —

Как видао, да рис. 1-3 модель КГС качествашо воспрсашомт форму эксгкял1\«етальвд>с распределений я'-мгзонов.

Пятая глава поскяшена шучению ссразовшия А-щиеронев и K.J-мезоиов. Особый интерес представляло гомереве отношения >, где

"тилс^-среаняя множественность Л (Ku>*j3cbsi <а>, -средняя множоствйеь ность тс' -мезонов во всех взашодейсгвнях, которая, как было установлено, примерно пропорциональна числу Ki\k»v7^peHicl Отношения для всех типов ««ждовашых АрАт-взз^модействий сказались не отяшю-пдамися в пределах ошибок от средних значений:

<пл>/<п_> = (I,S±0,2) Iff2, <tiK°>/<n_> - (1,5+0,3) 10"'.

Сравнение средних мгюжествшностей я—мезонов в событиях с рождением Л(К?- )-часпщ к в сэбышях без Л(К4 Участии показало, что >л т}'<т\ > > 1 для неупрушх АрАт-взаимодейотв! ¡it, б то время как для центральных anpo-JCKpHux взаимодействии <п_>" « -Лот результат

объясняется большей вероятностно образования -Л^К'Учаяиц в мкогону-ююнных. взаимодействиях.

Цхшедш анализ рзотредежний Л- и (К'Учзсхиц: по импульсу (Р^в) и продельной быстроте (ylas) ь .лабораторной системе, и cos6-mk -угол

вылета Л(К£>часпщы в сим. Все распредеяанпя строилась с учетом геометричожого веса каждогоЛ( К. £ )-ообх>сия.

Распределении по Р|_Аз-пскронов и Л(К°Г )-меэопов показали, 'по при перевдг от Оз- и СС- к СТа-взшмодействиям найшодается существенное смягчение сиэсря за счет вторичных процессов (иерерзссеякия Л, реакция ->АКХ которь^ приводят, в частности, к асимметрии в упговых и бьхг.роптых распрепеяеккях Л-гаперонсЕ кз взаимодейсгвиг! с АА-. Так; при взаимодействии легких ядер (С) с тяжелым (Та) шбждавя значигальньзй пик назад в уг-лэвых ражредеткшях. Цзи взаимодействии ядер с Ар»Ат, кзк я ожндэлоск бьжпро-шьк расетредезаажя А(К5)-чаета1 сказались симмеяричгЕдаи относи-таыю у/1 (ур- бьюгротаягфа-сгЕряда)

Анализ экспериментальных распределений по Рх показал, что долг Л-пакронов, выходящих за кинемагачесжую границу Ы^взаю^одействий в ц<ж-тратшых соударениях адер больше, чем в неупругах доля Л-гаперснов с Рх >0,9 ГэВ'с составила (\9± 1,1)% в неупругих СС- и (7,4+2,3)% з мшгшукшя-ньк ОСХмн>взакмодей«БИЯХ.

Шестая глава посвящена иссзздовангео юшаркангных инклюзивных раатреде кний я'-мезовзв по кинетической энергии (Т) в рС- и рТа- взамо-действиях при импульсе протона-ендаяда 10 ГэВ'с а также протоков в (рДа ,С)С- и (<1а,С)Та-столкноваожс при Р« ~ 4,2 ГэВ'с ка нукгаэк в уа*жиях 4л-геомегрпа Цюводился с5*тБнатепьный анализ событиями к5"мупктавчош типа. Событие считалось куму?сгошным, если во взшмодействии обршовашсь уюта бы одна частица, названная "-дяптфяой", еыходяшзя за кинематический предел кукгон-нуююшшквзаимодёгс^ Рассматривались зфъгушшагкьк сбытая с "■фиггерныкш" протоками (Рт?) с Х>: > 1.3, или с "триггеряыми" заряженными пионами (иг?) ~ Хс> 0,4. Указанны-; зыше распределения сравнивались с анаюгачкыми из я'С-взгимодаклвнями при импушле налетающего я" - мезона 40 ГэВ'с.

Зависимость инкяюзивньк .шфферешюалшых сечедай от кинетической энергии вторичного я'-мезона представлага в виде структурой фуккцяи, ко-

торая имеет экаганевдялшый характер:

Г(Т)-Е/'с7 сРо/с^р - ага/2тсрсП<Ь*>е,- Г Сехр(-Т/Т0). (1)

ГЬраметр Г0 имеет а&тл инклюзивного сечеят¡я образовали вторичных часгац с нупзаой кинетической энергией, а параметр Т(. (та;:назывзем2л "таь перятурой1') - это среднее значегше кжетичесхой знерпгн исследуемых вторичных часами Сеченке ст в (1)- это сечение данного процесса (например' сечение процеосар + С->.?с' + Х, огчеиие процесса Р+Та-^я' +РТР + Хи.т.д.). 0Л -• импульс и угол ныжта вторичной часшпы в лабораторной системе коорд инат.

№ рис.5, показаны энергетические спектры тг -мепонов, испускаемых в ршньк угловых гсшгрва'нх ъ диапазоне энерпш 16 МэЕкТ<2 ГэЕ 1Ь рисунка видно, что стгаоры этих частиц ьо всех рассматриваемых процессах имезот экаюненшгалькый хаджтгр. Аппроксимашя структурной функщс. зависимо-сгыо < 1) проБодажсь в интервале 0,1 ГэВ<Т< 1 ГэЕ Выбор этого интернат определяется тем. что при ХОД ГэЕ гепка эффезствносп. регистрации я' -мезонов, а при Т>-1 ГЪВ дтя 6, >45° .мата статистика событий. Установлено, что "температура1' (То) я' -мезонов, летящих вперед 0Г<26\ зависит от типа взаимодействия. Так, Ъ, в рС-столкновектых приблизительно на 100 МэВ выше чем То в рТа-юанмодейстших при 10 ГзВ'с, а Тг, е г.'С-соудзрениях при ГэБ'с лрибл^ггельно на 200 МэВ выше, чем в рС-взаг содействиях при 10 ГэЕУс. Разшша между "температурами" г.' -мезонов, летящих вперед 1С л" С- и рС-взагмодшслаш, вероятно, связаш с различием во фрагментации первичных частиц, а различие е "температурах" этих мезонов т рС- и рТа-вззмодействш! определяется каскадным ратадожснием часпщ в тяжелом ядре тантала чю приводит г; уменьшению :к среяпед знерши. Отрицательные пионы. излучжмьк под угавми, близкими к 90" . во веек исследованных процессах обладают при&ппитсяшо одакковой кинетической энершей (То« 100 Ь/ЬВ), а дата п'-мезонов, Еыткпакхшсх назад под большими углами (бР >12/).. эта опершя в указанных процессам: (Тс,*> 60 МэВ) ср-днимз с ранее опублико-вашмми данным!! по адрон-ядерным в::аимодействцям. * Установлено, что параметр Т{; является фугеодией утла вычета в, в лэб. системе к хорошо кппрока ¡м* ¡руется зам ют мостями

'Го =T0i /{ l-pcos9„ - ycos2 6.) (2)

к

т0=т0^1+1п(1-Эсозел)] (3)

Параметр Тщ имеет смьга кинетической энергии частиц, выжтвюцйх под углом 9„=9CJ. Таким образом, он не зависит от выбора координатной системы и является мерой "температуры" обстсти излучения п -мезонов. Эта "температура" не зависит or типа и импульса налетающего адрона (Tea« 100 МэВ в п С- и рС-взаимодейслвиях), но зависит от массы ядра-мишени (T¡u. « 70 МэВ в рС-взаимодействиях). Значения параметра р(р »0,5+0,6) совпадаю: со значениямиб полученными при изучении энергетических спектров вторичных гфотонов в глубоко неупругих адрон-ддерных взаимодействиях

На. ртю. б. показана угловая зависимость параметра Т0 для рС-взаимодейсгаии при Р0 =* 10 ГэЕ/с. Сплошная лини-: - аппроксимация формулой (3).

ГЬказано, что характеристики вторичных ti"-мезонов в исследованных адрон-ядерных реакших в широком интервале энерпй взаимодействия 10-40 ГэВ, в предегвх эксперимеяталшьк ошибок не зависят от типа процесса (ку-мугогшыкя юти некумулэтизного).

Обратимся теперь к энергетическим cnescij. jm протонов с 1X1,4 ГэВ при фдаафовшшькутаовычингервазкк. Спектры протонов, вылетающих в интервале углов 6<101 из АС- и АТа-взахмодействий, имеют характерный для этого диапазона углов ыщ спадь«сшая часть до 0.8-1.0 ГэВ, плато и снова спад выше 2 ГэВ [б]. Начиная с 6=10?, форма спектров протонов меняется для всех типов взаимодействий спектры быстро спадают с увеличением кинетической энергии. Все спектры протонов в oójbcth Т > 0,4 ГэВ и при 0<2Cf могут быть описаны экшоняшзй da!EV /dT=a е" тя0 с параметрами Т0. Значения параметров Т0 меняются незначительно, возрастая на Ю-15% при переходе от d к С, а с увеличением угла вылета протонов зависимость T¡> от Д , становится настолько авбой, что для углов выше 30° можно говорил, о независимост То от А,. Сравнение пфаметров Т0 для dC- и dTa, аС- и dTa-, ОС- и СТа-взаимодейсгвий в соответствующих угловых интервалах показывает, что они

близки между собой, т.е. фэрма спектров быстрых протонов слабо зависит от атомного веса ялра-миигени в диапазоне 2г/ < 0 <90?.

Для описания утаовых зависимостей Тсс к "Л" использовалась сждующая функция: Т0 = Л,, /1-рсх»6. Эта функшя хорошо описывает угловые зависимости Т(?и 71' для югтервзлэв УУ

Исследованы зависимости инклюзивных сечений выхода протонов (скт/сЮ) с Т > 400 МэВ от массового чиста ляра-снярздха в различных угловых • интервалах вгають до б = 90\-В еиом угловом интервале эта зависимость хорошо описывается смененной функцией ввда с!а/сЮ=Ь А,,л для АС- и АТ,-. взаимолейстеий. Угловые жтвисимосм а; и а;* различаются. ГЪраметр . слабо зависит от в, а с увеличением утла уменьшается

Анатв зависимости инклюзивных сечекий выхода протонов с Т>0,4 ГзВ'с от Ат (если предложил гш степеакую (с1схЛЮ ~ Агг }) доказьшаег явный рост ат с увеличением утла от ат * 0.5 при в<10" до ат при Это свидетельствует о возрастании выхода протонов с Т > 400 М:>В ка тяжелэм ядре. Возрастание идет быстрее в случае более тяжешп? ядрп снаряда (С).

В седьмой главе преясташкны результаты иссждовашк в новом рели-тивистки • 1КЕарь1антнам подходе свойств протонных кластеров, образованных в рпзлггчных яд;ю - ядерных взаимодейспимх Ачгшиз прово/иски в пространстве четырехмерны»: относитилькых скоростей

Ц£=Чц-ик) = 2[(цик)-1], (4)

где и, =Р, /щ, и.. /в\, Р„ Р,. - 4-.;-г-пульсы чаепш. а п\. п\ -их Кассы йщгксы 1 и к могут прищтмать чначаъс: ¡Д1,),23,..., которые соответствуют обозначениям в реакции 1-Н1—>1+2-г... Анализ в этом пространстве, в отличие шштюз1©ного подхода, позволяет провести чсткуто классификацию ядерных взаимодействий.

Величина характеризует силу взаимодействия частиц 1 и к и, следовательно. определяют уровень <ную'рнньш или квармэикй), на котором нужно рассматривать структуру вза»модейсть\1ашгк объектов I и к № основе этих свойств был предложен критерш! по которому аарон-ядерные и япро-яд&рные взаимодействия можно ютасязфщировать на три характерные о6ш>

иг Первая область (b* ® 1Q2) соответствует взаимодействию ядер как систем, состоящих из слабосвязанных нуклонов. Эга область, где справедлива классическая протон - нейтронная модель ядра Вторая область (0,1*%. <1) является промежуточной (переходной). В этой области крс ie нуклэнных стелено! свободы начинают проявляться и квврковьв степени свободы, и в результате происходит перестройка адронных систем. Третья область (b¡t »1) - эта ооласть, где адроны утрачивают значения часшц ядерной материи и взаимодействия происходят на квзрх-глюснном уровне.

Г^ххлранство четырех, скоростет является линейным. Это позволяет образовывать суммы Ей. и на этой основе выделять группы точек, близко расположенных друг к другу кластеров. Цзпр кластера - средняя точка определяется как Va = Iii / (Tu,)2 . В ядро-ядерных (Нг и ОС) столкновениях выпеяи-лись два кластера путем отькжания при минимизации суммы квадратов 4-скоростей втори>шых протонов петров кластеров V« и Ve . Другими словами, минимизировалась величины

А, = min[ -S(Ve -u^ )2 - -и?,)2 ] (5)

где ib), = Ро% /пь: us, = Ps/m. 4-скорост вторичных барионов. относящихся к кластеру а или 3 соответственно. В случае анализа рС- и dC-собшии вместо второго тал ера в облаете фрагментации m ка рассматривашсь в основном одна пождапешю заряженная часшпз, то есть вклад второго члена в равенство (5) был равен нугою. Считались что в событии образуются два кшете-ра или один кластер и по^жгаельно згряженная частица, если расстояние между выделенными группами барионов в пространстве 4- скоростей ba¡? был: •„• менее 1, т.е. выполнялось условие, b*? = -(Va - Ve/ ¿1. В противном случае выделенные кластеры считались неразделенными в пространстве 4-скоростш

В данной работе изучались кластеры, образукщдася в области ^рагмен-тзщш ялра-мишени ^го есть в области фрагментации Q.

Для определения области образования кластеров использовались реяиш-висгски-инвариатнье переменнве XjC и ХцС , которые характеризуют долю уносимых ими 4-импудьсов сталкиваняцихеа частиц [б].

Для изучения свойств барионных кластеров анализировались инвариант-

ньк Ь'(Ьк) - распределения протонов Е них, которые можно записать следующим образом:

и-^Л—-, (6)

Эта распределения обладают тем хорошим свойством, что в системе покоя кластера V« К) средняя величина <ЪК >, получаемая кз распределения (б), однозначно связана со средней кинетической энергией протонов в кластере, следующим образом: ■

\щ I

В агау гареш-инвариантности величины Ьк- это соотношение справедливо и >з общем случае. Таким образом, анализируя распределения (б) можно определить qxamcao "температуру" протонов в кластерах.

Анашп зависимости F(bK) для рС-, dC-, аС- и СС-взаимодейстьий показал, что в рС- и аС-соуаарагкях распределения протонов в кластерах но переманной bi- описываются экспоненциальной завил-мостыо Rbu ехр(-Ьк/< со средним значениями =0,13 (для рС) и 0,15 (для dC) событий Ре-зутхьтаты аппрокамацип приводятся в табл 6. Эти величины соответствуют средней температуре протонов <Т > =62 и 74 М>В.

В отличие от рС- и d С- -coy/apei utii ь а С- и СС -событиях зависимость F(bx) описывается выражением. состоящим id суммы двз^ экагоневдиалшьзх функций: F(bv;.) - а Жегф(-Ьь; |/<Ък;>) + а; *exp(-b;/<bi; ->) со средними значениями <ЬУЛ> и --'t,отличающимися друг от друга почт в 2 раза (табл. 6). Пз.^" генные результаты укззьл .сот на то, что в ядро-адерных взаимодействиях о.С- и ОС- наолкдцается образование кластеров двух типов: один m них (1) «имеет гаыерахуру <Т^>, =62+ 72 IvfeB. такую же„ как кзЕстеры. образующихся в рС- и dC-столкновеыиях, а другой (И) имеет белее высок\ю температуру

<Т>2 -=П&-135 МэВ (рис. 7).

Таблица б. Средние хзра;'. жятжи прогонов в кластерах

Тип Кластер типа 1 Кгютер типа 2

Вззимод <Ь<>, Мэ& <т~>, М«5 КЬв <Тл>1 Мэв

рС 4.2 0.133±0.004 62±2 _ —

ЪС 4.2А 0.147+0.002 6Т±1 — ' —

аС 4.2А 0.147+0.008 67±1 0.24810.022 паю

ОС 4.2А 0.1541:0.014 72+7 0.283+0.028 ' 135+13 .

РС 10 СС(мн) 4.2А ССкК А.2А 0.158+0.005 _ 74+2 _ 0.256*0.005 0.213+0.004 120+2 ¡00+2

Анализ зависимости ИЬ^) для здюгснмсюннък СС- и для СО,к - взаимодействий, в которых обязательно рожлаются либо Л-пп >п либо К° -мезон показан, 'по здесь образуются в основном кдаетеры с температурой <Гр>=11Ю я 100 М?В (рис. 5).

Таким образом, соесхлтшостъ полученных нами результатов о свойствах 1швари£йгшых гГс-;<) разтрецепений ттрогснов в лластерак обнаруживает, что в резкпиеиспжих даро-ядерньк столкноваотях образуются барконнне кластеры двух типов, различающиеся между собой значениями средне! кинехическсй задана протонов в их систоле покоя (течшетягурозЧ). ГЪи этом рождение высокотемпературных южлеров, по-втидмому, связано с динамикой образования странных частиц и с мюгонукжи гьгми столкновениями в релятивистских яшро-ядфиьк взатаэдействиях

Для изучения особенностей образования кшсгеров обоих типов анализировались инвариантные оечапш '^р3 от переменной

Ь,.сь где Ьцс =-(\'се-и!г) (индекс II относится к ядру-мгагкж). Функция Р(ЬцС) записывается аналогично выражению (б). Кластеры, образующиеся в яаро-чдерньк взаимодействиях с разной температурой, Хфактфизуются различным распределением их спюапезшо

ядра мишени иди равной зависимостью по переменной Ью-

^кшннш ювггеры с различной температурой характ^зизуклся раз-дггчкым распределением относительно .чдра-мишени в пространстве 4-х скоростей: кухтаниые кластеры с низкой температурой характеризутотоз средним значением 4-<зсоросш относшелшо ядра-мишени <3зцс> = 0.11+0.14, а наклонные квсгер. I с боже высокой температурой характеризуются бсшшкй веш-чдаой 4-скороста относительно ядра-мкшени < Ь;г 0.6.

Свойства кластеров с вьюокой температурой из аС и ОС-взаимодейстЕйй характеризуются большой множестаенносшо н близкими средними характеристиками по кинематическим перемеш{ым.

В заключение сформулироегкы осисвяые резужппы дисоерташоннсй .работы

1. Цюведено систематическое исследование ыножесшзшого образования ыоричнъгс заряженных частиц в неупрушх взаимодействиях протоне®, нейтроне®, дейтронов, а-частиц и ядер углерода с ядрами упкрода и шпат при первичном импульсе 4.2 ГэВ'с на нукшн достаточно обеспеченном новом статистическом материале

2. Впервые на новом статистическом эксперименталшом материаж получены и кяащ и 1рованы данные по множесгоеиностям, импульсным и упю-вым характеристикам г-мезонов, и прогонов обрязугсякся при взаимодййст-В1Ш легких ядер СрДа.С) с ядрами углерода и тантала при первичном импульсе при 4.2 ГэВ'с на нуклон и протонами при первичном импульсе при 10 ГэВ'с. А также изучены их зависимости от массового числа ядра-снаряда и адрз-мишени.

3. Эктериментальиьк инклюанвньв распределения л—мезонов по кинематическим переменным и средние множественности для АС и АТа-ззгим<эдейсхвий сравнены с соответсшутои2!Ми ресиредежкиями, получесты-ми в рамках модели лсварк-глюонньк струн (КГСМ) адатированньк к промежуточным энергиям. Эти сравнения позволяют сдашь вывод об удовлетворительном оэглаеж модели КГС с экспериментом.

■«

Следует отметить, что модель переоценивает множественность я'- мезонов для СО- и СТа- взаимодействий.

4.1ЪлученньЕ экспертменталькьЕ данные по вторичным протокам, образованных в япро-адеркых южшодействиях, в целом уцовлетоорптеяько ошсываккея ДКМ за иехшочкгекм некоторых моментов: расхождение на "хвостах" расгфсаежнийт Р,и> и Р^2 в аС-, СС- и СТа- взаимодействиях и по видимому, ухззывяют на необходимость учета в ДКМ взжмодействия частиц тугрьишрркьвм кластерами.

5. Проведено иссдздивание бьстрошых рэагредеяашй мезонов в различных интервалах поперечного импульса для рДа, С. - 0(Та) - взаиьюдгйст-вий при 4,2 ГэВ'с на нуклон.

Ихаздовако влияние массового чисти япра-мишени ка форму бьжлрот-ных распределений я'- мкзовоз г I распределений по поперечному импульсу.

«.Средняя мкожгственяосп. Л к К? в мношнуююиньк СС-собьгпмх (а™ =0,2 в два разабошве» чем во всех неупругих столкновениях адер углерода йчпуяьскьс и угловые -характеристики А и измногонуююнныхи всех ОС-взаимодействий практически не различаются Зивнение множествш-ностей Ли К? частиц рожденных в неупругих ядро-ядро взаимодействиях и их хякпиатйчесхда характеристики ухурошо описываются дубненсхой моделью вкутркяд ртюго каскааа.

7. Структурная функция в заигслмосп? от кинетической энергии мезонов, рожденных в рС- и рТа- взаимодействиях при импульсе пдлакщапо протона 10 ГэВ'с, имеет зксяонеициадаьй характер: ехр(-Т/То), причем значения гекзаметра Т0 не за:, лсяг от. присутствия или отсутствия в этих процессах частиц кумужшшюго типа Уггювая зависимость параметра Т0 хорошо ап-птх'кетмируеггся кваоратичкэй или люгарифмтгческсй зёвисимостью от ажвя , где 6л-угал вылета ч'-меэена в дабораторкой системе координат. "Толперапу-ра" кластера, кэлучякгцего к'-мезекы, зависит от массы ядра-мишени, но не зависит от типа и к**.£ульса иажтгвзцего адрока

&1^ююннью ЮЕстеры, образующиеся в промежуточной облает релятивистских ядерных столкновений, характеризуются универсальными свойствами по двум параметрам подобия масшгабно-неинвариашнсму и масштабно инвариантному , то есть распределим протонов в кластерах ш этим пере-

ментам для одного и того же ядра- мишени ке зависят от таш датаакгцей чалады. Эш. данные подтверждают вывод о существовав:*! первой промежуточной ЯСИМГПОХИКИ

В аС- и СХЗ-ьзанмодейсхвиях при импульсе 4,2 ГэЭс на яукяон идею-кыдм типа нтоюнных кластеров, ргзлЕГ-ьаадихся своими слойсввами. Оаии из лич х£ф^деризуется температурой <Т>; - 7Qt5 МэВ. а другой - температурой <Т>2 = 12Qt 10 МэВ

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Агакишиев Г.Н, Бищин AM, Бекм1фтабз Р.Н, Гришин В Г. и др.

К4иожосхвенносш. импульсные и угловые характеристики л'-мезонов образовавшихся во взаимодействиях р.До, и С с ядрами \глерода при импузьсе 4,2 ГэВ'с на нуклон ЯФ. -1984. -т.40.-с. 1209-1221.

2. Бекмирзаев Р.Н. Гришин ВГ., Гаспэрян АП, Долейшк И и др. Мно-жествешюся! втори-шых заряженных чалиц в кеупрушх взаимодействиях дейтронов и нейтронов с дарами С и Та при рг=1,7 ГэВ'с на тклон. ЯФ.-19&4-т.чО.-с. 1121-1127.

Agakihsiev G. К, Akhababiah N., Efcldin AM, Вилке Е., Bekmir^aev R.N. et al. Multiplaty. Momentum and Angular Distributions ofк -rnerons in the Interactions of Light Kluda with Carbon Nudei ai 4.2 C-sV.'c per Nudcon,7,Pttys.C -I9S5-V.-.A-P. 177-1907

4. Ag&kihsie.' G.N, AHnababiah N., Baldm AM, Barike E, Bekirnr22ev RN. ei al. Investigation of corrdaiion Phenomena in Hideus - Nucleus Inierections at 4.2 GeV/c per Nudeort' Preprint JINR- E1-S4-44S -Dubna- 19S4.-24p.

5. Бекмирзаев Р.Н. Гришин ВГ., Долейши И, Kfyi.uutob ММ и др. И> счзарвание в зжгмоде: ictbi u; нейтронов с протонам и ядрами углерода при Р=4.2 ГэВс. ОИЯИ- Р1-88-617. -Дубна -19S&. -7с.

6. Бэширза® Р.Н, Грцшш В.Г., К-Км мог, ММ и др. Сроднее чисж> капроноь в л'р, г.-п к т.-и С-взаимодейстаиях при 4 ГэВ'с. ЯФ.-1984. -т.39. -с.1212-1214. ,

7. АрмупЕскжн Д, Богданович Е, Бскмирзэев Р.Н, Гришин ВГ. и др. Образование А-пптеронов и К.-меггенов ь Ср и ОС-взаимодеастимх при 4.2 ГэВ'с на ггуююн. ЯФ.- Шх-т. 43. -а3бб-374.

8. Босмирзасв Р.Н, Гришин ВГ., Долейши И, Муминов ММ и др. И> спш>вани» множественности я'-мезонав, образованных в пС~ и пТа-взэимодейявиях при Рй = 4,2 ГэЕУс ЯФ.-198б.-т.44.-с40б-411.

9. Агаккшиев Г.Н. Бартке Е., Бекмирзагг Р.Н и др. Свойства рС-кзлмодействкй при Рр = 10 ГэВ'с с испусканием »умушпивных пионов и прогонов. ЯФ. -1986. -т. 44. -с. 1495-1501.

10. Агвкшвкв Г.Н, Ангешв Н, Армутаииеки Д, Ахабабян НА, Бак-мирзаев Р.Н п да. 14гклюзишие распределения я'-мезонив, образованных в к'С-взшмодейсгшгах при Р=40 ГэВ'с и рС к рТа при 9.9 ГгйУс. //ЯФ,- 1S87 -Т.45.-С.423-432

11. Армугоийски Д., Богданович Е, Бекмирззш Р.Н, Гришин H Г. и др. Шожесявснносш, uMiiynbaaae и >тлаияг раафсаежния протонов зо взаимодействиях протоне® и легких ядер (d,a,Ç) с ядрами упъгрода при импульсе 4,2 ГэВ'с на нуклон. ЛЯФ.-1987.-т.45.-с. 1047-Ю58.

12 Agrlahsiw G. N.. Akhababiah N, Batdin AM, Bsrtke E., Bekrriraw R.N. et al. Size of the Proton. Emission Region in >iideus-Nucleus Inîerecaons at 4.2 GiV/c per Incident Nucléon from two-proton correlations.// Z Ffr^ -1987,-Atomic Nudd -V.327A-P.443-446.

13. Agakilisiev G.N., Akhababiah N., Baldin AM, Bartke E„ Behmraev RN er d. îvlulliplrity, Momentum and Angular Distributions of Protons in tine Interactions of light Nuclei with Carbon Nudd at 4.2 geV/c per Nudeoti. 2 Phys.-1987.-V.328A-P.455-464.

14. Армуглийски Д, Бекмирзаев Р.Н, Гаокрняя АП и др. //Образований Л-гаперонов и К? -мезонов в кумуяягивнык рС- взаимодействиях при Р= 10 П>0с, ЯФ.-198а-т.47.-е 739-743.

15. Бекмирзаев Г.Н, Гришин ВГ., Дожйши И, Мумшсз ММ и ср. Импульсные и угювьв щттеристхи д'-меэонов офазовашых во взаимодействиях пр-, рр-,пС-ипТапри Р0 =4,2 ГэВ'с. ЯФ.-1988. -т. 47.-с. 1284-1291.

16. Bteirzaev R.N., Chiibarim MYa., Emskov K.M. at aL. Study of s-шеаэп-сЬшхготйкз in the interactions of 1,7 GeVVc deuterium with hydrogen and carbon nudd. Muon Catalysed Fusion. -19® -v.3. -p.537-544.

17. Бетирзаза Р.Н, Гришин ВГ., Муминов ММ и др. Ихшдсвзшга

взаимодействия нейтронов с рротота.5к и дарами угжрода при 4,2 ГзЕ'С. Пре-прикт ОИЯИР1-в8-617.

18. Армутлнйаси Д, Богданович Е, Бекмирзаев Р.Н, Гришин ЕГ. и др. ймпуяьснью и упювыг характеристики протонов го аТя- и СГа-киимодаютым при импзльсе 4.2 ГзЕ'С на нуклон. ЯФ. -1939. -т.49 -с.182-189.

19. Бслмрзасв Р.Н, №ановжая ИА. Мумгеюв ММ, 1Ьокога;ева С. Мссждовшие импульсных и >тлокых хараклс-ристт- протонов пС- и пТа-взаимодейстЕИЙ при импульсе 4.2 ГэВ'с. ЯФ.-1989.-т.49.-с.488-492.

20. Арм)тляпски Д, Богданов!гч Е, БекмирзаеЕ Р. К, Гришин ВГ. и др. Корреляции вторичных частиц во взаимодействиях релятивистских ядер (р,Аа ,С) с ядрами угжрода при импульсе 4.2 ГэВс на нуклон. ЯФ.-1989.-Т.49.-С.492-498

21. Бекмирзасв Р.Н, Гришин ВГ., Долейши И, Мумшов ММ и др. ]ъу»хяня образования бьютрьк нейтронов (Р„ > 1 ГэВс) в рр- и рС-взаимодетсшиях при Р? =4,2 и 10 ГэВ'с. -ЯФ-1989 -т. 49.-с. J030-1033.

22. Бекмирзааз Р.Н, Гришин В.Г., Мумияов ММ, Султанов М.У. к др. Изучения образования вторичных нейтронов в неупругах ;ГХе-взясгмодейсшиях при Р = 3,5 ГэВ'с. Препр*:чг ОИЯИ- Р1-91-495,- Дубна- 1991. -7с.

• 23. Вйзгапгаег RN.,.Strugalski Z, IiiJban N et а! The птгап characteristics -of the pion production and лис leon emission processes m pion-cfflbon nudeon coffisions aJ 40 GeV/c momentum. Prq>rmi JlNR- El-92-133 -Cubria- iSS4.-10p.

24. Агакиппкв Г.Н. Еацкович С., Бекмирзаев Р.Н. Качлрек Т. и др. Зависимость сажгров ii сечет tfi выхода протонов с энергией выше 0.4 ГзВ при uiix-aipoeamiux углгк от атомных весов сгалкивакзшичся яагр в ядро-ядерных взшмодакгаиах. ЯФ.-1993.-т.56.-сЛ70-Ш.

25. ^екмирзаев Р.Н, Кдадницкая ЕН. Ш^рипова С. А Быстроты?, рае-' предсжния т.'-мезоноз в (рДа^ОСзааимодейспиих при 4.2 ГзВ'с на нуклон. ЯФ.-]955.-т.56.в,1.-с82-87..

26. Еекмкрззев Р.Н. Ктзднидаая ЕН, Щфлпова С.А, Муминов ММ }&>схротнье распределения протонов в <p,d.a.C)C -взаимодействиях при 4 7 'ГэВ'с на нуююн. ЯФ. -1995. т.58, выпД с. 1642-1648.

27. Бек«'ирзаез Р.Н., Кладшгцкая E.H.. Шарипова С.А., М;. .миной М.М Быстрохные распределения я'-мезоков в (р,фа,С)Та-взаимодействиях при 4.2 ГэВ/с иа нуклон. ЯФ.-1996, т.58. вып.Ю, с.1822-1828.

28. Бекмирзаев Р.Н., Муминов М.М. Свойства инвариантных F(bi;)-распределений протонов в кластерах относительно ядро-мишени. //Тезисы докладов Международной конференции "Проб: омы теоретической физики". Бухара. -1997. -c.i 15.

29. Бекмирзаев Р.Н., Муминов М.М. Изучение образования частиц в неупругих ядро-ядерных столкновениях при первичном импульсе 4.2 ГэВ/с на нуклон. /'/Тезисы докладов Л-Республикапской конференции "Современные проблемы ядерной физики". Самарканд. -9-12 сентябрь. -1997. -с.18.

Литература, цитируемая в автореферате:

[1] Гудкма К.К., Тонеев В.Д. ЯФ, 1978, т.27. с. 658-666.

[2] Амелин И.С. и др ЯФ, 1990, т.51. с. 911-920.

[3] Anderson В. et al. Phys. Rep., 1983, v.97, p31 -275.

[4] Баггдин A.M. и др. -В сб.: "Краткие сообщения ОИЯИ"

2 [22] -87, Дубна, 1987, с.4.

[5] Nagamiya S. et al. -Phys.Rev.C., 1981, v.24, p.971

[6] Армутлийеки Д. и др. -В сб.: "Краткие сообщения ОИЯИ" № 4 - 87.. Дубна. I98"7, с.5.

НУКЛОНЛАРИГА ТУГРИ КЕЛУВЧИ ИМПУЛЬС Г = 4,2 Гзй/с БУЛГАН (НДНе,С) ЯДРОЛАРИКЙЕГ С ВА Та ЯДРОЛАРИ БИЛЛЯ ХАМДА 10 ГэВ/с КМГ/УЛЪСЛИ ИРОТОНЛАРНИНГ С ВА Та ЯДРОЛАРИ БИЛАН НОЭЛАСТИК ТУКНАИ1УБЛАРИ

БРКМИрЗАЕВ РАХМАТУЛЛО (1УРМУРАДОВИЧ

^¿гасача мззмуни

Ушоу игцда, 4.2 ГэВ'с нуклон кмнут7г,с Силен ~г?лятирилг?2н енгкя яд-рашрнинг (рД«,С) углерод ва тантал яоролари оифк тукнагнуьжрщк! хскзгл булган икхииамчн зарядли ьа нейтрал зарраларнннг уртача кутаиги, бурчак ва импульс буиича узеро таксимотлари ургашшган. Тушувчи ядра"ирнинг масса соки оОлнши билан яротонтартоиг уртдча куплнш л'-меоокларкинг уртача ку-плишга шюбатан сезиларли дзрдасазд тарок усапи. Ургашшаетгзч узаро таьстфлашувлфда я"-мегзон ва протонларнишбурчак ва импульс бутана такш-моти кенг тахшл килинадк. Ядронинг каскаа модели тажриба натижаларига каноаЕЕкарли дзражзда мое келаш.

Заррачьдарнинг хосия будаш жзр&ът зарргчалартаиг кундаленг им-пргьепдпн бопиж ходда ургткпада. Таяф^гоа кахижатзри кгарк-глюон тер модели билан таккослзнади. Бу молель к'-мезонларнккг япро-ядре тленал\в-ларпдз хоак бутатт жаразиет! яхши туигунггцжзи. Модель оркяли и'- мезон-ларнпнг д^побарлир, р", со, п ва ц'-мгзоилар. хямдя ''тутртиан-тутрд' льни ну-ююн~нуюжя: узаро тавитрлашувлари оркалн хсхли бупип; у^шлари анжлзн-ган. Лаборатория коордтягат спстемаи1да н3^д<1Ш' бурчаклзр срашгвда учиб чикудчя их?аьтш1чк л'-мезоняаршшнг экергетик атектртврн тадкик хилгада Курсатилшиа!, бу шонлар хоаш бутзяшкинг инвариант итояощ® хеекмжрп уаиргеыг хинеткк эн^тиашрига зкезюпекциал тарзда буйсунзр экшг Е'а(сГс У&р*схр(-Т/Та). Эшлиш пзрзметрп 1/Гс *"-меюндаркииг чикиш оурчакшридан бопмкдар. Тадашс хилинапгл) жара&жрда кумуляпш тшшзти заррачалар-нинг катнншиши бу мутаиоа*бликлар куринишига таъсир снмаиан.

ИКнингдек, жолэстик ядро-ядро тутакшувлапхаз бпряонпп кгастер;ир патдо бупшш гягаоаенлари урганшщи. К\рсазвдцкки,бйри01си юветер.ъзр ка-ралаётган знфшя'ир шпервалида идапа универсал репяпшисптк-итгаариЕИТ узгарувчижр ва х^ Гииан тавсифланар зкан.

INELASTIC INTERACTIONS GF(H,d.Ue,C) NUCLEI V/ITH

CARBONIUM AND TANTALIUM NUCLEI AT THE P* = 4.2 GeV/c MOMENTUM PER NUCLEQN, AND PROTONS WIT CARBONIUM AND TANTALiUM AT THE 10 GeV/c -

BEKMIRZAEV RAHMATULLA ft URMURADOVICH

Abstract

.Viultiplisity, momentum and angular charactenstics of charged and neutrnJ partids in the interactions of light nudei with carbon nudcus and fantalium at the 42 GeV'c xnomenium per nudeon have been investigated. It is shown that the average rmitiplisity grows with the increasing of the progectiie nudeus mass. The A- dependence of protons irrjltiplisty is stronger than thai of ^'-mesons. Momentum and angular distributions of n'-mesons, protons and neutral strange pariides are being analysed in the interactions under this study. ExpearnenUi! data are rather wdl described by the cascade rrxxid.

The dependences cf r'-mesons rabidity distnbuaons of transversa "Tnenturn for AO and ATa-interactions at the 4.2 GeV/c momentum per nudeon , j-e studied. The. extierinvsitai results are conpared with the calculations according the qunrit-gjuon string model. It is shovm that the QGSM satisfactorily describes the L'-p-iiiTk-iitrj. distributions of -mesons multiplidties of partides in different rapidity feas and in different P, iptenrtls have Ixcn determined with the above mentioned modd.

The energy spectra of secondary n'-mesons emitted in an angular interval h <h ■ <isf in the laboratory coordinate system have heesi irtvesiigaied. It has beer, found ihsi the invariant indusive cross sections of the production of these pions obey the eipeiKTiGul dependence on their kinetic energies' E'a(d3.T)'d3p=exp<-T/To). The slope parameter 1/To dependens on the emission angle of -"-mesons. In the prosesses under this study the presence of cumulative particles does not affect on the character of these dependences.

Processes of bnryon dusters production in indasiic rrudear- nudear collisions are studied It is shown that baryon dusters are characterised by urnversal properties on two reiaiivistically- invariant variables be and at the considered energies range.

е.о з.о

р,(ГиЕ/о)

Рис.1. Импу льсные спектры

71 -мезонов

д___1 ■

Рис.2. Угловые распределения я-мезсиив

РнаЗ.

Распределения п~—мезонов го продольной быстроте в ргзлич-нькийгервалахпопереяшго и^зв^дляСС-взаимодейсткий.

-1.6 -о.« 0.5 г.о г. е.

1.5 -в! 9.6 1Л 8 9

,л... .ц

VI-

-I о в С >.0

Г)

-1.0 в.« 1.0 а а э с

Рис.4 Зависимость И;, от быстроты в различных интервалах поперечного импульса.

а со 1.о а.о

Т. ГэВ

Рис.5. Энергетические спектры л" - мезонов.

"Г

Ш

РЛ — Я'+Я £ -• ЯР/гь&с

а.г

э.9г*г^-\ . ф/ъе/с

-0.3 О -1 -Л5 в 0.5 1 -0.5 0 Ол *

Рис.6. Угловые спектры % - мезонов

зч

, Г"

<0 чг

а С | [ 'Л' г

Г^к « ^ ! ;

{ \ Т »

СС -

т.* «**-» |

Л -

0-1 г

> % !

\ А |

V ы,.

V?»

V

\ \

пр1(-

х I

№ ■ » г,'1

от

----

1(1 »0

Ъ.

И.гпарианпгые функции С Ъь ^ для притонои ч к.лас • е-3 »лшилсм н ОС- 1! СС-иайИмодсЛствкдг.. Сплошные - речуг.т-г.ч"

апп!>пксима пня икст- р»«4еку<1 лып-гс данных

о

Ю -Ю "» 10 -

о.о о.ч- о.а т.2 1-6

Рмс. Я. Инвариантные функции Р(Ь 0 для протонов о кластерах, образующихся в С.С - взаимодействиях сопровождающихся с рождением Л и К0 частицами. Сплошные лншш результат аппроксимации

%

экспериментальных данных.