Обнаружение и исследование узких адронных резонансных состояний N(3520) и К(1630) тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ

ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

1-2003-71

На правах рукописи УДК 539.126

КАРНАУХОВ Владимир Михайлович

ОБНАРУЖЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ УЗКИХ АДРОННЫХ РЕЗОНАНСНЫХ СОСТОЯНИЙ N(3520) И ЛГ( 1630)

Специальность: 01.04.16 — физика атомного ядра и элементарных частиц

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Дубна 2003

Работа выполнена в Лаборатории информационных технологий Объединённого института ядерных исследований.

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, Ажгирей

профессор Леонид Степанович

доктор физико-математических наук, Дремин

профессор Игорь Михайлович

доктор физико-математических наук, Тихонова

доцент Лариса Александровна

Ведущее научно-исследовательское учреждение: Научно-исследовательский институт ядерной физики Московского государственного университета

Защита диссертации состоится "_1_ 2003 года в

часов на заседании диссертационного совета Д720.001.02 Объединённого института ядерных исследований в Лаборатории высоких энергий, 141980, г.Дубна Московской области, ЛВЭ ОИЯИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЛВЭ ОИЯИ.

Автореферат разослан " МСГ1 2003 г.

Учёный секретарь диссертационного совета,

доктор физико-математических наук, -

профессор М.Ф.Лихачёв

IOJS5* ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

В диссертации исследуется образование странных частиц и резо-нансов в 7Г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с. Показано обнаружение и исследование неизвестных ранее аномально узких резонансов Лг(3520) -> К®К+ртг~п~ и Л"(1630) -> К®п+тг~ с похожими особенностями образования и распада. Обсуждается сходство особенностей этих состояний с особенностями узкого барионного резонансного состояния £(3170), обнаруженного ранее в экспериментах CERN и ANL (USA). Сделано предположение о существовании группы возможных экзотических адронных состояний с похожими особенностями.

Вопросы, связанные с возможным существованием узких экзотических адронных резонансных состояний, например, аномально узких барионных iV-резонансов, обсуждаются уже более трех десятилетий.

В настоящее время экспериментально надежно установлено существование ряда широких барионных iV-резонансов с изотопическим спином I = 1/2 и нулевой странностью. Наиболее тяжелый JV(2600) имеет ширину ~ 650 МэВ/с2-. Известно несколько нестранных широких барионных резонансов, среди каналов распада которых есть каналы распада на странные частицы, зарегистрированные в основном при прецизионных исследованиях реакций жN —> АА", nN —> ЕЛ'.

В теоретических работах, кроме широких трехкварковых N-резонансов, предсказывалась возможность существования узких пяти-кварковых резонансных барионных состояний со скрытой странностью. Обсуждалась и возможность существования узких четырех-кварковых мезонных резонансов. Теоретические предсказания инициировали экспериментальный поиск процессов с образованием экзотических адронных резонансных состояний.

В нуклон-ядерных взаимодействиях изучались дифракционные про- . цессы с возможным образованием экзотических барионных Л^резо-нансов со скрытой странностью в предположении померонного обмена. Были получены указания на существование относительно узких (с шириной - десятки МэВ/с2) возможных барионных резонансов Л^(1960) £(1385)~А'+ (установка БИС в ОИЯИ), Х(2050) -> Е(1385)°А'+, Х(2000) ->• Е°А'+ (установка СФИНКС в ИФВЭ). Природа этих структур выясняется.

В эксперименте WA62 (CERN) на гиперонном пучке с импульсом 135 ГэВ/с в инклюзивной реакции Е~ + Ве А'(ЗЮО) + X, затем в

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ 1 БИБЛИОТЕКА

С.Петербург f..

QS миге ««у/о ,

эксперименте ЕХСНАЫМ (ОИЯИ) на нейтронном пучке с импульсом 40 ГэВ/с в инклюзивной реакции п + ЛГ —» А'(ЗЮО) + X (где N - ядра С,А1,Си) были получены указания на существование узкого странного бариония А'(3100), распадающегося на системы частиц Ар+т ■п± и Ар + ш • ж± (где ш > 1). На базе того же экспериментального материала ЕХСНА1Ш (ОИЯИ) во взаимодействиях нейтронов с ядрами было получено указание на существование узкого бариония Х(3250) со скрытой странностью. Для выяснения механизма процессов с возможным образованием узких экзотических бариониев требуется изучение реакций, близких к эксклюзивным.

Во многих физических центрах обсуждается или уже выполняется широкая программа исследований возможных процессов с образованием экзотических адронов, в том числе - процессов фоторождения и электророждения в экспериментах на ускорителе СЕВАГ и на других сильноточных электронных ускорителях.

Одним из перспективных направлений поиска экзотических адрон-ных состояний может оказаться исследование малоизученных адрон-ных взаимодействий с большими четырёхмерными переданными импульсами при относительно невысоких энергиях первичных взаимодействующих частиц (в таких процессах обнаружены аномально узкие структуры N(3520), А"(1630), Е(3170)). Образование узких мно-гокварковых и гибридных состояний в подобных процессах (£ > Мр), обусловленных барионным обменом, обсуждалось в ряде теоретических работ. Это связывают с более эффективным возбуждением внутренних цветовых степеней свободы в указанных процессах, при котором могут формироваться экзотические кварковые или кварк-глюон-ные системы.

Выяснение механизма процессов с возможным образованием экзотических состояний, исследование свойств этих состояний важно для развития основных представлений о природе адронной материи.

В диссертации предложен, новый подход к поиску резонансных состояний, позволяющий в ряде случаев отличать в рамках одного эксперимента физический эффект от статистической флуктуации в спектре эффективных масс. Этот подход основан на выявлении особенностей образования и распада резонансного состояния, отличающих события из области изучаемой структуры от событий из других интервалов спектра масс. Развиваемый подход может быть использован как дополнительный тест при выяснении природы резонансноподоб-ных структур.

Развитие новых методов анализа для выяснения природы пиков в

спектрах эффективных масс исследуемых систем частиц актуально для многих экспериментальных работ.

Цель работы

заключалась в исследовании образования странных частиц и резо-нансов со странными кварками в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с, в поиске и исследовании возможных экзотических резонансных состояний и процессов с их образованием, в развитии нового подхода к поиску резонансных состояний, позволяющего на ограниченной статистике отличать физический эффект от статистической флуктуации в спектре эффективных масс.

Научная новизна работы

1. В 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с впервые обнаружено неизвестное ранее аномально узкое резонансное барионное состояние N(3520) -> А'°А'+рл-7г- с М = 3521 ± 3 МэВ/с2, Г = б^1 МэВ/с2.

Найдены особенности образования и распада N(3520), отличающие события из области пика от событий из других интервалов спектра эффективных масс К^К+рп~п~.

Состояние N(3520) отличается от известных барионных резонан-сов с лёгкими кварками большой массой и аномально малой шириной, сопоставимой с экспериментальным разрешением, большой множественностью продуктов распада, включающих странные мезоны, и необычными особенностями образования и распада.

2. В 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с впервые обнаружено неизвестное ранее аномально узкое резонансное мезонное состояние А'(1630) А>+тГ с М = 1629 ± 7 МэВ/с2, Г = 16±}§ МэВ/с2.

Найдены особенности образования и распада А'(1630), отличающие события из области пика от событий из других интервалов спектра эффективных масс Л'®7г+7г~. Для мезонного состояния Л'(1630) найдена особенность угловых распределений, указывающая на проявление спина 3 > 1.

Состояние А'(1630) отличается от известных странных мезонных резонансов аномально малой шириной, сопоставимой с экспериментальным разрешением, и необычными особенностями образования и распада.

3. Показано сходство особенностей образования и распада барион-ного состояния N(3520) и мезонного состояния Л'(1630).

Особенность образования этих состояний состоит в том, что они образуются в процессах с большими четырехмерными импульсами,

переданными от первичных частиц вторичным. Образование узких экзотических многокварковых состояний в таких реакциях, обусловленных барионным обменом, предсказывалось в ряде теоретических работ (Rosner J.L., Jacob М., Балицкий Я.Я. и др.).

Особенность распада этих состояний указывает на кластеризацию продуктов распада - их угловое разделение на две части при отсутствии каскадного распада. Кластеризация бесцветных продуктов распада состояний N(3520) и А'(1630), возможно, является отражением динамики цветных кластеров, предсказываемой для узких экзотических многокварковых состояний (Hogaasen Н., Sorba Р. et al.).

По результатам проведенных исследований сделан вывод, что состояния N(3520) и Л'(1630) согласно представлениям ряда теоретических работ могут быть кандидатами в экзотические многокварковые состояния (uddss) и (dsqq), соответственно.

4. В 7г~£>-взаимодействиях при 16 ГэВ/с слабое проявление узкой структуры в области массы 1630 МэВ/с2 найдено также в спектрах эффективных масс систем К+тг+/к~тг~, К~п~тг+п+, А'°7г+7г+7г-7г-, Л'+7Г+7Г— и экзотической системы К+тт~тг~.

Проведенный анализ мировых экспериментальных результатов показал, что в адронных взаимодействиях, не ограниченных малыми переданными импульсами, также проявляется узкий пик в области 1630 МэВ/с2 в спектрах эффективных масс А'тг7г-систем.

5. Найдено сходство особенностей состояний N(3520) и Л'(1630) с особенностями аномально узкого барионного состояния Е(3170) (возможного (гшйй^-состояния), обнаруженного ранее в экспериментах CERN и ANL (USA) в /^-взаимодействиях при 8,25 и 6,5 ГэВ/с. Сделано предположение о существовании новой группы адронных состояний с похожими особенностями, отличающими их от известных резонансов с легкими кварками, и образующихся в адронных взаимодействиях с большими четырехмерными переданными импульсами.

В других экспериментах систематический поиск резонансов с легкими кварками проводился в основном в процессах с малыми переданными импульсами в системах с малой множественностью частиц. Возможные экзотические состояния N(3520), А"(1630), £(3170) обнаружены в процессах с большими переданными импульсами.

Сделан вывод о перспективности поиска других возможных экзотических состояний в малоизученных адронных взаимодействиях с большими переданными импульсами при относительно невысоких энергиях, что может составить предмет нового направления экспериментальных исследований. Показано, что детальное изучение таких про-

цессов возможно на установках с областью регистрации частиц, близкой к 4тг-геометрии. Регистрация вторичных частиц в малом переднем конусе в экспериментах на спектрометрах с ограничейным аксептан-сом может приводить к потере этих процессов.

6. Предложен и применен новый подход к поиску резонансных состояний, позволяющий в ряде случаев отличать в рамках одного эксперимента физический эффект от статистической флуктуации в спектре эффективных масс. Этот подход основан на выявлении особенностей образования и распада резонансного состояния и может быть использован для выяснения природы резонансноподобных структур.

Научная и практическая значимость работы

Результаты диссертации могут быть использованы при планировании новых экспериментов по поиску и исследованию экзотических адронных состояний. Экспериментальное решение вопроса о существовании экзотических адронов, в частности, узких резонансных состояний со скрытой и открытой странностью, выяснение их внутренней структуры, характера процессов с их образованием имеет принципиальное значение для основных представлений о природе адронной материи, для квантовой хромодинамики и концепции конфайнмента, для моделей строения адронов.

Обнаружение адронных состояний N(3520) и Л'(1630) с похожими особенностями, отличающими их от известных резонансов с лёгкими кварками, сходство этих особенностей с особенностями возможного экзотического состояния Е(3170), обнаруженного ранее в экспериментах CERN и ANL (USA), может иметь важное значение для развития исследований в области адронной спектроскопии.

Согласно полученным в диссертации результатам дальнейшие исследования малоизученных адронных взаимодействий с большими четырехмерными переданными импульсами при относительно невысоких энергиях, поиск в этих процессах экзотических адронных состояний могут составить предмет нового направления экспериментальных исследований.

Полученное экспериментальное указание на пространственную кластеризацию продуктов распада состояний iV(3520) и А"(1630) - угловое разделение бесцветных продуктов распада адронного состояния на две части, возможно, является отражением динамики цветных кластеров, предсказываемой для узких экзотических многокварковых состояний в ряде теоретических работ, и требует дальнейших теоретических и экспериментальных исследованиий.

Развиваемый в диссертации новый подход к поиску резонансных состояний, предложенные способы выявления особенностей их образования и распада могут оказаться полезными в других экспериментальных исследованиях при выяснении природы пиков, наблюдаемых в спектрах эффективных масс.

Апробация

Результаты исследований, составивших диссертацию, докладывались на научных семинарах ЛВЭ, ЛТФ, ЛИТ (ЛВТА) ОИЯИ; ИТЭФ (Москва), Института Атомной Физики (Бухарест), на сессии Отделения ядерной физики АН СССР (1988), на конференции по адрон-ной спектроскопии (College Park, USA, 1991), на международном семинаре по проблемам физики высоких энергий (Дубна, 2000).

Полученные результаты по образованию странных частиц в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с вошли в сборник "COMPILATION OF CROSS-SECTIONS I: тг+ AND тг~ INDUCED REACTIONS" (издание CERN, 1983). Ссылки на результаты поиска мезонных и барионных резонансных состояний со странными кварками приведены в оригинальных работах и обзорах, в сборниках "A GUIDE ТО EXPERIMENTAL PARTICLE PHYSICS LITERATURE" (издания Berkeley National Laboratory, 1996, 1999).

Циклу работ, связанных с обнаружением и исследованием состояний N(3520) и А'(1630), присуждена вторая премия на конкурсе научно-методических работ ОИЯИ за 2001 год.

Данные по обнаружению барионного состояния N(3520) отмечены в "REVIEW OF PARTICLE PHYSICS, 1996".

Обнаруженное мезонное состояние А'(1630) включено Particle Data Group в таблицу странных мезонов "REVIEW OF PARTICLE PHYSICS, 2000, 2002".

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 39 работ, из них 10 - в реферируемых журналах, 29 - в трудах конференций, сообщениями ОИЯИ и ИАФ (Бухарест), а также депонированными публикациями ОИЯИ с изложением методических результатов.

Структура и объём работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения. Общий объём составляет 214 страниц, включая 65 рисунков, 14 таблиц и список цитируемой литературы из 169 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность проблемы, формулируется основная цель работы, приводится краткое содержание диссертации.

В первой главе показаны основные этапы методики обработки экспериментального материала со стереофотоснимков двухметровой водородной пузырьковой камеры CERN, экспонированной в пучке 7г~-мезонов с импульсом 16 ГэВ/с.

Приведено описание критериев отбора событий со странными частицами, измерений и геометрической реконструкции отобранных событий. Отбор и измерения событий, их обработка на ЭВМ по системе программ (разработанных в ОИЯИ) были выполнены в Объединённом Институте Ядерных Исследований и в Институте Атомной Физики (Бухарест). Настройка программы геометрической реконструкции осуществлялась константами, полученными в CERN. Проведенный контроль результатов измерений и геометрической реконструкции показал их соответствие конструктивным особенностям камеры и условиям эксперимента.

Показана методика идентификации нейтральных странных частиц. Ширины экспериментальных распределений эффективных масс продуктов распада А*®, Л -частиц близки к ширинам подобных распределений, полученных в других экспериментах на водородных пузырьковых камерах. Средние экспериментальные значения массы и времени жизни А'® и Л в пределах ошибок согласуются с табличными.

На материале моделированных и экспериментальных четырёхлуче-вых событий с двумя странными частицами в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с была отлажена методика идентификации каналов реакций. Для дополнительной проверки надежности экспериментального материала и методики его обработки был проведен анализ спектров эффективных масс систем 7г+7г~7г°, К+тг~, Ä7r± в событиях, идентифицированных каналом реакции п~р —» ЛА'+7г+7г~7г~7г°. В экспериментальных распределениях наблюдаются структуры известных ре-зонансов Л^ПОО), А'*(892), £(1385) с параметрами, близкими к табличным.

Приведенные в первой главе результаты свидетельствуют о надёжности экспериментального материала и методики его обработки.

Во второй главе приведены результаты исследования процессов с образованием странных частиц А'®, Л, Л, Е~, и известных

резонансов А'*(892)°, Е(1385)± в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с.

Показано вычисление сечений процессов с образованием нейтральных странных частиц. Для вычисления поправок (весов событий) при оценке сечений использовалась процедура, стандартная для камерной методики. Полученные средние значения весов зарегистрированных А*®, Л -частиц равны 1,13, Л-частиц - 1,16, что соответствует средним значениям весов, полученным в других экспериментах на двухметровой водородной пузырьковой камере CERN и других водородных камерах близких размеров при близких энергиях первичных частиц. Полученные значения сечений отдельных каналов реакций с образованием нейтральных странных частиц в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с близки к значениям, полученным в других экспериментах при близких энергиях первичных тт~-мезонов.

На примере известных резонансов Е(1385)+, Е(1385)~, Л'*(892)°, наблюдающихся в эксперименте, рассмотрены три способа построения фоновых распределений в спектрах эффективных масс для выделения резонансных состояний частиц и оценки их сечений. Показано, что способ построения фоновых распределений перемешиванием параметров частиц из разных экспериментальных событий приводит к искажению физических результатов. Во втором способе использовалось моделирование каналов реакций с учётом экспериментальных угловых и импульсных распределений и суммированием парциальных фоновых распределений с весами, рассчитанными по статистической теории множественного рождения частиц. Третий способ использовал описание нерезонансного фона полиномом. Фоновые распределения, полученные последними двумя способами, мало отличаются друг от друга. Выбран наиболее распространённый и менее трудоёмкий по-линомный способ описания нерезонансного фона, использовавшийся в дальнейшем при поиске новых резонансов.

Полученные параметры известных резонансов, наблюдающихся в эксперименте, в пределах ошибок согласуются с табличными. Угловые распределения барионных состояний Л, Е(1385)+, £(1385)" ука-' зывают на то, что эти состояния, как и в других мезон-нуклонных экспериментах, большей частью направлены в полусферу мишени в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий.

В следующих разделах второй главы представлены результаты поиска и исследования редких в пион-нуклонных взаимодействиях процессов с образованием и наблюдаемыми распадами Е-гиперонов в п~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с. Приведена процедура вычисления сечений, показаны характеристики изучаемых процессов.

На экспериментальном материале ~125000 стереофотоснимков в

7г~/)-взаимодействиях при 16 ГэВ/с зарегистрировано 46 событий с различными множественностями заряженных частиц, в которых наблюдались распады —> Атт~. Средние экспериментальные значения массы и времени жизни в пределах ошибок совпадают с табличными. Полное сечение образования Н- равно 17,5±2,7 мкбн. Параметр угловой асимметрии А = (В — Р)/(В + Р) для -гиперонов в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий равен 0,56±0,12; в большей части событий -гиперон направлен в полусферу мишени и образуется, по-видимому, большей частью в процессах с мезонным обменом.

Сделан краткий обзор экспериментальных данных по образованию Н-гиперонов в 7Г~р-взаимодействиях при различных энергиях. Полученные для Н~-частиц в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с значения сечения и параметра угловой асимметрии хорошо вписываются в общий ход изменения значений этих величин с изменением энергии тг~р-взаимодействий. Получено указание на то, что сечение генерации в интервале импульсов первичных 7г_-мезонов 3-25 ГэВ/с возрастает с ростом энергии первичный 7г~-мезонов. В большей части событий в изучавшихся 7Г^р-взаимодействиях направлен в полусферу мишени в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий; прослеживается тенденция к снижению значений параметра угловой асимметрии с ростом энергии первичных 7г~-мезонов. Поведение параметра угловой асимметрии для указывает на возрастание роли процессов с возможным барионным обменом при увеличении энергии налетающих 7Г~-мезонов в интервале импульсов первичных 7Г_-мезонов 5,5-25,0 ГэВ/с.

В тг_р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с исследовалась зависимость дифференциального сечения Н~-частиц от X и Р^:

и

Здесь X = 2 РЦу/в - переменная Фейнмана, - квадрат поперечного импульса Н-, Р£ и Е* - продольный импульс и энергия Е- в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий, \/5 - полная энергия 7Г~р-взаимодействий.

Распределение Р\{Х) показывает, что £~-гипероны образуются преимущественно в полусфере мишени.

Распределение ^(-Рг) указывает на обычное экспоненциальное поведение при малых Параметры аппроксимации этого распределения экспонентой Аехр[—ВРравны:

А = 12,06^$ мкбн/(ГэВ/с)2, В = 3,89^}$ (ГэВ/с)"2.

Отмечено, что в этом эксперименте параметр наклона В при описании зависимости дифференциального сечения от Р^ экспонентой в пределах ошибок совпадает с параметром наклона при описании подобной зависимости для Л-частиц.

Показано, что топологическое сечение образования в тт~р-

взаимодействиях при 16 ГэВ/с имеет максимум в событиях с множественностью вторичных заряженных частиц, равной четырём.

Около 40% событий с наблюдаемым распадом были идентифицированы эксклюзивными каналами реакций. Изучались кинематические характеристики вторичных частиц в этих реакциях, сделана оценка сечений каналов реакций. Из анализа угловых распределений вторичных частиц идентифицированных событий с можно сделать вывод, что в большинстве реакций Е~-гиперон вместе с Л'+-мезоном в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий направлены в полусферу мишени.. В спектре эффективных масс =гК+ большинство комбинаций группируется в области масс широких резонансов Л(2100), Е(2030) (не найдено какой-либо резонансной структуры в спектре масс Н~7г+). Детальное исследование спектра масс Е~К+ и спектров эффективных масс систем "ЕгКК то • 7Г (ш > 0) с суммарной странностью нуль требует значительно большей статистики экспериментальных данных.

В эксперименте зарегистрированы редкие в пион-нуклонных взаимодействиях процессы с образованием и наблюдаемым распадом =+-^Атг+. Полное сечение образования Н+-гиперонов в 7г~р-взаимо-действиях при 16 ГэВ/с равно 1,2±0,7 мкбн. В двух из трёх найденных событий ^-гиперон направлен в полусферу мишени в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий.

В диссертации отмечено, что из-за большой радиационной длины в водороде и, следовательно - малой эффективности регистрации кон-версий 7-квантов в водородной камере, в работе не ставилась целевая задача исследования образования Е°-гиперонов в 7г~р-взаимодействиях (Е°-гиперон с вероятностью 99,54% распадается по каналу Лл-0, 7г°-мезон с вероятностью 98,80% распадается на два 7-кванта).

При поиске каскадных распадов заряженных гиперонов с двойной странностью было найдено восьмилучевое событие с V0-распадом, электрон-позитронной парой (ассоциируемой с Vи изломом на одном из треков вторичных отрицательных частиц первичного 7г~р-взаимодействия.

Приведены результаты анализа нескольких измерений этого собы-

тия. Сделано заключение, что в реакции

7г~р -)• Б+7г~7г~7г~А"+7г+я-+р Е° (3)

зарегистрирован распад —> Л7Г° с редким Далитцевским распадом тг° —> е+е~7- Оценка нижней границы сечения образования Е°-гиперона в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с равна 4413®1 мкбн;

почти сохраняет направление первичного протона в с.ц.м. п~р-взаимодействий.

Представленные во второй главе физические результаты согласуются с мировыми данными и подтверждают надежность экспериментального материала и его обработки.

В третьей главе показано обнаружение и исследование узкого барионного резонансного состояния N(3520).

В первом разделе приведен сделанный автором обзор теоретических и экспериментальных указаний на возможное образование узких экзотических барионных состояний со странными кварками в различных процессах. Отмечено отсутствие данных о систематических экспериментальных исследованиях возможного образования резонансов в процессах с большими четырёхмерными переданными импульсами при относительно невысоких энергиях. Исключением являются работы, выполненные в CERN и ANL (USA) в Л'~р-взаимодействиях при 8.25 и 6,5 ГэВ/с с полученным в них указанием на существование узкого резонансного барионного состояния £(3170).

В следующих разделах третьей главы представлены результаты поиска барионных резонансных состояний со странными кварками в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с в четырёхлучевых событиях с зарегистрированными или Л -частицами. При анализе спектров эффективных масс использовалось описание фона гладкой функцией, резонансов - функцией Брейта-Вигнера, проинтегрированной вместе с функцией разрешения. Параметризация проводилась с помощью метода наименьших квадратов.

В событиях с одним зарегистрированным в спектре эффективных масс К®К+рп~-к~ на интервале 3450-3550 МэВ/с2 была обнаружена узкая резонансная структура JV(3520) с количеством стандартных отклонений в пике над фоном более 5,5 (рис. 1).

Комбинаторный фон (отношение числа комбинаций к числу событий) в спектре масс незначителен; в интервале наблюдаемой структуры 3450-3550 МэВ/с2 он составляет 1,12. Средний вес комбинаций в этой области равен 1,10; среднее разрешение по эффективным массам - 17 МэВ/с2. Структура N(3520) проявляется при различ-

ных изменениях ширины интервала (< 50 МэВ/с2) и дробных сдвигах спектра.

М(К§К*р л" л"), ГэВ/с* Рис. 1. Распределение взвешенных комбинаций по эффективным массам Л'"Л'+р7г-тг""-системы. Заштрихованы события, идентифицированные как реакция 7Г~р —> К+ртг~ж'~. Точками показаны результаты аппроксимации распределения гладкой функцией с тремя параметрами на интервале 2,50-5,45 ГэВ/с2. Сплошная линия - аппроксимация распределения прямой линией на интервале 3,05-3,95 ГэВ/с2.

В диссертации подробно показан статистический и кинематический анализ событий в спектре эффективных масс К+р~к~-п~. Установлено, что структура образуется в области 7г~р-взаимодействий, близкой к центральной: -0,18 < У*{ч) < 0,38, где У*(д) - продольная быстрота структуры в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий. Бесспорных доказательств существования каскадного распада N(3520) не найдено. Получено указание на то, что аномально узкое барионное состояние N(3520) образуется в квазидвухчастичной реакции в сопровождении мезонного состояния с массой ~ 1,9 ГэВ/с2:

п~р ~¥ N(3520) + Мевоп^М «1,9 ГэВ/с2). (4)

Отсутствие статистически значимого узкого сигнала N(3520) в спектрах масс Л'°Л'-р7Г+7г~, ЛЛ'+7г+7г~7г~ в предположении барионного состояния со скрытой странностью, возможно, отчасти объясняется большим комбинаторным фоном в этих спектрах.

В отдельном разделе третьей главы автором сделано обоснование нового подхода к поиску резонансных состояний, позволяющего в ряде случаев отличать физический эффект от статистической флуктуации в спектре эффективных масс. Смысл этого подхода заключается в том, что, если наблюдаемый в виде пика в спектре инвариантных масс эффект - квазистабильная частица или резонанс, некоторые его свойства связаны с механизмом образования и распада. Эти свойства могут проявиться в особенностях кинематических распределений для событий из интервала пика, отличающих их от событий из других интервалов спектра масс. По аналогии с парциально-волновым анализом (затруднительным при ограниченной статистике или распадах с большой множественностью) проявление особенностей, кинематически не скоррелированных с общим количеством событий в интервале пика, может стать дополнительным тестом для отличия физического эффекта от статистической флуктуации, выясняющим детали образования и распада изучаемой структуры. Предложены способы выявления особенностей образования и распада резонансных состояний.

В соответствии с развиваемым подходом для выяснения природы обнаруженной структуры был проведен поиск особенностей образования и распада предполагаемого барионного состояния N(3520). В диссертации показан детальный анализ с использованием способов, предложенных автором. На уровне вероятности случайной статистической флуктуации Ю-8 в событиях из области резонансного пика обнаружены особенности кинематических распределений, отличающие группу событий из области пика от событий из других интервалов спектра эффективных масс К^ К+ртт~л~.

Обнаруженные особенности (рис. 2) кинематически не скоррелиро-ваны с общим количеством событий в интервале пика. Поэтому существование пика и особенностей кинематических распределений в одном и том же интервале спектра масс указывает на то, что проявляются физические свойства группы событий из области изучаемой резонансной структуры. Наблюдаемые особенности, по-видимому, отражают свойства барионного состояния N(3520), связанные с механизмом его образования и внутренней структурой.

В большей части событий из области резонансного пика, в отличие от других интервалов спектра масс, система К®К+ртг~тг~ направлена в полусферу первичного 7г~-мезона в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий. В с.ц.м. К+К® угол между системой рл~тг~ (а также системой К®К+рж~п~) и А'+-мезоном меньше угла между этой системой и А'^-мезоном.

[ ]-Ъ:.

¿»(Р-ву^+в)

0.4

-1 0 +1

0.2

-н 0

-0.2

-1 О +1

--+++Г-

+1 о

Г г

В

-1 О +1

3.0 4.0 5.0

К*р п 1С), ГэВ/с1

1.0

0.5

-0.5

+1

I °

I 8

-1 0 +1

3.0 4.0 5.0 М(К?К*р и" л"), ГэВ/с2

Рис. 2. Распределения параметра асимметрии А = (Р — + В)

по интервалам спектра масс /\"А'+р7Г-7г~-системы. Для каждого распределения показан способ разделения комбинаций по группам Р и В в зависимости от направления системы К^К+ртт~п~- (обозначенной как q) в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий и в с.ц.м. А'+А'®. Здесь 0* ж- - угол между системой q и первичным 7г~-мезоном в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий, 0"А-+ - угол между системой д и А'+-мезоном в с.ц.м. А'+А'°. В распределении (2а): Р - количество взвешенных комбинаций с изучаемой системой частиц, направленной в полусферу первичного 7г~-мезона в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий, В - в полусферу мишени. В распределении (26): Р - количество взвешенных комбинаций с изучаемой системой частиц, направленной в полусферу АТ+-мезона в с.ц.м. А'+А'", В - в полусферу К®. Точечная кривая на рис. 2г - аппроксимация распределения (учитывающего одновременно условия Р и В в распределениях 2а и 26) без интервала 3,45-3,55 ГэВ/с2 гладкой функцией с тремя свободными параметрами.

Это означает, что, во-первых, состояние N(3520) образуется в квазидвухчастичной реакции (4) с большими четырёхмерными переданными импульсами от первичных частиц вторичным. Среднее значение квадрата четырёхмерного импульса, переданного состоянию N(3520) от протона-мишени, равно: < 1{р; —> К®К+рл~тт~) > = 9,3 ± 0,5 (ГэВ/с)2. Во-вторых, получено экспериментальное указание на пространственную кластеризацию продуктов распада состояния N(3520), их угловое разделение на две части: К+рп~и А'®.

Найденные особенности были использованы для введения ограничений на отбор событий в спектр эффективных масс К®К+рл~л~-системы (обозначенной как q) и выделения процессов с образованием состояния N(3520):

-0,18 < У*(д) <0,38 - с.ц.м. п~р,

Соав**к+>-0,66 - с.ц.м. А'+А'°, (5)

ММ2 >0,3 (ГэВ/с2)2.

N/0.05 ГэВ/с2

М(К; К*р к~ ГэВ/с2

» Рис.3. Распределение взвешенных комбинаций по эффективным мас-

сам К®К+ртг~тг~ с ограничениями (5). Точками показана аппроксимация всего распределения без пика гладкой функцией с тремя пара* метрами. Сплошная линия - аппроксимация прямой линией участка спектра 3,05-3,95 ГэВ/с2 без пика.

В спектре масс с ограничениями (5) количество стандартных отклонений в пике над фоном (рис. 3) больше 10; отношение сигнал/фон равно 2,5. Полученные значения параметров изучаемого резонансного состояния равны:

М = 3521 ± 3 МэВ/с2, Г = б1б! МэВ/с2, а = 15 ± 3 мкбн.

В диссертации показан анализ спектра масс на рис. 3. Влияния кинематических отражений известных физических эффектов на статистическую значимость пика не найдено. Отдельно проверялись события из области пика. Для этих событий (с учётом оценки ионизации , на треках заряженных частиц в каждом событии) были построены спектры масс для всех возможных конкурентных гипотез о пятича-стичном конечном состоянии. Все спектры масс для конкурентных гипотез широкие. Анализ результатов аппроксимации этих спектров функцией Брейта-Вигнера показал, что известных широких мезонных или барионных резонансов с полученными параметрами нет.

Сделан вывод о том, что в рамках одного эксперимента получены убедительные указания на существование нового барионного состояния N(3520) К®К+рп~п~.

В четвертой главе показано обнаружение и исследование узкого мезонного резонансного состояния Л"(1630).

В первом разделе приведен обзор известных странных мезонных ре- ' зонансов; рассмотрены полученные ранее экспериментальные указания на возможное существование экзотических мезонных резонансов со странными кварками. Отмечено отсутствие данных о систематических экспериментальных исследованиях возможного образования резонансов в процессах с большими четырехмерными переданными импульсами.

В следующих разделах четвертой главы представлены результаты поиска мезонных резонансных состояний со странными кварками в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с в четырехлучевых событиях с зарегистрированными К® или А-частицами. В событиях с одним зарегистрированным Л'8°-мезоном в спектре эффективных масс К®тт+тт~ на интервале 1600-1680 МэВ/с2 была обнаружена узкая резонансная структура Л'(1630) с количеством стандартных отклонений в пике над фоном больше 4,5. Комбинаторный фон (отношение количества и

комбинаций к числу событий) в интервале наблюдаемой структуры равен 1,12. Средний вес комбинаций в области структуры равен 1,10, среднее экспериментальное разрешение по эффективным массам - 14 1»

МэВ/с2. Структура А'(1630) проявляется при различных изменениях

ширины интервала (< 50 МэВ/с2) и дробных сдвигах спектра. Не найдено влияния кинематических отражений каких-либо других ре-зонансов на проявление структуры.

На этом же экспериментальном материале в четырёхлучевых событиях с зарегистрированными К® или А -частицами был проведен поиск А'(1630)-структуры в других К т ■ ж -системах. С меньшей степенью достоверности узкая мезонная структура в области массы 1,63 ГэВ/с2 проявляется в спектрах эффективных масс А'+7Г+7г~"7г~", А'-7г-7г+7г+, А"507Г+7Г+7Г"7Г А'+7г+7Г~, К+7г~тг~ (экзотическая система) по разные стороны от широкого максимума фазового объёма. Качественно отмечено, что с уменьшением экспериментальных разрешений эффективных масс систем в области структуры экспериментальная ширина структуры уменьшается.

В диссертации представлен подробный анализ реакций с образованием статистически значимой структуры А'(1630) —> . Процессы с образованием системы А°7г+7г~ в четырёхлучевых событиях 7г~р-взаимодействий с зарегистрированным А'®-мезоном можно записать как

*Тр, (6)

где 7Г|~, р1 - первичные взаимодействующие частицы, п*, 7Г{" - вторичные заряженные частицы, входящие в любую рассматриваемую комбинацию , в предположении 7г+, тг~ -мезонов; /г^, - вто-

ричные заряженные частицы, сопровождающие образование этой системы (рассматриваемой комбинации); - вторичные нейтральные частицы, не зарегистрированные в камере. Получено указание, что структура образуется в сопровождении я---мезона:

ТГ7Р/ -»• А'(1630)/г^7г2-Х°, А"(1630) -»• Л'^тг+тг^. (7) Оценка параметров наблюдаемой структуры (рис. 4) даёт:

М = 1629±7 МэВ/с2, Г = 16±Ц МэВ/с2, а = 20±5 мкбн.

В соответствии с развиваемым подходом для выяснения природы обнаруженной структуры был проведен поиск особенностей образования и распада предполагаемого мезонного состояния А"(1630). В диссертации показан детальный анализ с использованием способов, предложенных автором. На уровне вероятности случайной статисти-» ческой флуктуации Ю-7 в событиях из области резонансного пика

обнаружены особенности кинематических распределений, отличающие группу событий из области пика от событий из других интер> валов спектра эффективных масс А", 7Г+7Г~. Обнаруженные особенности (рис. 5) кинематически не скоррелированы с общим количеством

событий в интервале пика и, по-видимому, отражают свойства мезон-ного состояния Л'(1630), связанные с механизмом его образования и внутренней структурой.

N/0.04 ГэВ/с:

Рис. 4. Спектр эффективных масс Л^7Г+7г~-системы в предположении того, что в процессах (6) сопровождающая образование комбинации Л'°7Т1"7г{" отрицательная частица является 7г~-мезоном. Сплошной линией показана аппроксимация гладкой функцией с тремя параметрами участка спектра 1440-1840 МэВ/с2 без интервала 1600-1680 МэВ/с2. Точками показана аппроксимация участка спектра 1160-2120 МэВ/с2 без интервала 1600-1680 МэВ/с2. Штриховой гистограммой показан спектр масс К^тг+тт~ при Ь'(пу —>• 7Г^~) < 0,8 (ГэВ/с)2.

Во-первых, сопровождающий образование А"(1630) 7г^-мезон (частица, тождественная налетающей) в основном направлен в полусферу протона-мишени в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий и имеет большие четырехмерные импульсы, переданные от первичного 7Г~-мезона. Процессы с образованием структуры Л"(1630) отличаются большой неупругостью, большими переданными импульсами от первичных частиц вторичным.

Во-вторых, в большей части комбинаций из интервала масс структуры по сравнению с другими интервалами спектра угол между поперечными импульсами системы А^я-!- и щ -мезона (относительно направления первичного 7г~-мезона) больше, чем угол между попереч-

ными импульсами системы К^тт1 и л^-мезона. То есть, в большей части событий из области структуры величина

«Юг = ©г(А>Г,7Г+) - ег(А'М,тгП (8)

меньше нуля. Это означает, что при отсутствии каскадного распада Л'(1630) получено экспериментальное указание на пространственную кластеризацию продуктов его распада, их угловое разделение на две части: А"?7Г+ и 7Г~.

.4 = (в - п/(в + л

-о 2

-0.4

и.

ш

-I I) I "г"1'!

-|—I_I_1_

д = (в-л/(в + п б

о.з

0.1

Н

I б

2.4

-0.1 -0.8

(Щ

-к 0 к 50г

7+-

1.6 0.8 1.6 митинг), гэвл-2

А = {В - Г)/(В + Г)

(I

2.4

1.6

-0.2-

-0.4

II

1.6 2.4 1.6 М(К11п\ЯГ). ГэВ/с3

Рис. 5. Распределения параметра асимметрии А = (В — F)/(5 + по интервалам спектра масс Л'°7г+7г~-системы. Для каждого распределения показан способ разделения комбинаций по группам ^ и В в зависимости от направления 7г_-мезона, сопровождающего образование системы, в с.ц.м. 7г~р-взаимодействий (Хр - переменная Фей-нмана) и от значения величины 50т, характеризующей углы между поперечными импульсами частиц, входящих в систему. Пунктир - аппроксимация распределений без интервала 1600-1680 МэВ/с2 гладкой функцией с тремя параметрами. Показаны фрагменты распределений для области структуры и соседних симметричных боковых интервалов того же размера.

Обнаруженная особенность образования А'(1630) даёт возможность ввести ограничения на отбор комбинаций в спектр эффективных масс Л*"7г+7г~. Для выделения процессов с образованием Л'(1630) можно использовать значения импульса щ -мезона или угла отклонения его направления от направления пучка в лабораторной системе:

р(тг^) < 1800 МэВ/с, 0(тг7,7г^) > 0,24 рад. (9)

Такая фильтрация событий, возможно, окажется удобной и при постановке целевого электронного эксперимента.

Использование ограничений (9) снижает фон в области структуры на 68% (рис. 6а). Количество стандартных отклонений в пике над фоном близко к 8. Распределение, полученное при использовании ограничений, противоположных ограничениям (9), показано на рис. 66.

М{К(Ъ%+к-), ГэВ/с2

Рис. 6. Распределения взвешенных комбинаций по эффективным массам А'°7г+7г--системы: а) распределение с ограничениями (9), б) с ограничениями, противоположными ограничениям (9). Сплошной линией на рис. а) показана аппроксимация гладкой функцией с тремя параметрами участка спектра 1,36-1,92 ГэВ/с2 без интервала 1,60-1,68 ГэВ/с2, точками показана аппроксимация участка спектра 1,12-2,16 ГэВ/с2 без интервала 1,60-1,68 ГэВ/с2.

Выделение процессов с образованием А'(1630), разделение спектра

масс (показанного на рис. 4) на две части позволило продолжить исследование особенностей событий из области структуры (рис. ба) в сравнении с кинематикой фоновых событий (рис. 66).

События из области структуры, наблюдаемой в спектре на рис. 6а, отличаются от фоновых в спектре на рис. 66 большой неупругостью, большими четырехмерными импульсами, переданными от первичных частиц вторичным.

Для событий из области структуры в спектре на рис. 6а наблюдается пространственная кластеризация продуктов распада Л'(1630) - их угловое разделение на две части: К^тт+ и

В предположении резонансного состояния А* (1630) —» К®п+л~ анализировались распределения событий по косинусу угла между нормалью к плоскости распада возможного резонанса в системе покоя резонанса и его собственным направлением движения в с.ц.м. ж~р-взаимодействий. Для событий из области структуры в спектре масс на рис. 6а (в отличие от фоновых событий) наблюдается особенность угловых распределений, указывающая на проявление спина J > 1.

В последнем разделе четвертой главы приведен детальный анализ опубликованных результатов других экспериментов по исследованию резонансов в А'7г7т-системах.

Анализ показал, что в других экспериментах резонансные состояния Л'7г7т-систем изучались в основном в квазидвухчастичных реакциях. В среднем изучавшиеся процессы характеризуются малыми переданными импульсами при относительно небольшой части событий с высокими передачами от первичных частиц. Если АТ(1630) действительно существует и образуется в событиях с большими переданными импульсами, его проявление должно быть слабым на фоне фрагментационных процессов. Такое проявление эффекта трудно заметить в отдельном эксперименте с ограниченной статистикой.

Для сглаживания статистических флуктуаций за счёт увеличения статистики были составлены компилятивные спектры эффективных масс Л'7г7г-систем в отдельных каналах реакций по результатам камерных экспериментов. В суммарные спектры включались все спектры масс Л'7г7г-систем, полученные при изучении этих каналов реакций, из экспериментов, указанных в "REVIEW OF PARTICLE PROPERTIES, 1982", выполненных методикой водородных пузырьковых камер (установок с 47г-геометрией) при различных энергиях взаимодействующих частиц. Средние веса событий в этих камерных работах примерно одинаковы и близки к единице. Это даёт возможность складывать отдельные гистограммы и делать приблизительную статисти-

ческую оценку наблюдаемых неоднородностей. в интервалах суммарного спектра.

На рис. 7 показаны суммарные спектры эффективных масс Кптг-систем, изучавшихся ранее в камерных экспериментах. Тестом корректности проведенных компиляций может быть репер известного А'^ 1430)-резонанса, образующегося в процессах с малыми переданными импульсами. В области массы А'(1630)-состояния наблюдается узкий выброс.

Рис. 7. Компилятивные спектры эффективных масс Л'тгтг-систем: а) А%+7г~ из реакции К~р —>• Ж°7г+7г~п при импульсах первичных Аг--мезонов 3,9-16,0 ГэВ/с, б) К°тг+тг~ + А'+7г-7г° из реакций п~р -» ЛА'07г+7г~, тг~р —> ЛА'+7г~7г° при импульсах первичных 7г~-мезонов 3,86,0 ГэВ/с.

В отличие от камерных экспериментов, выполненных на установках с 47г-геометрией, компиляция спектров масс, полученных в электронных экспериментах, проблематична из-за сильно отличающихся по величине весов событий, связанных с аксептансом различных установок. Регистрация вторичных частиц в ограниченном переднем конусе приводит к потере части событий из процессов с большими переданными импульсами. Известны три электронных эксперимента по

+ -

исследованию резонансных состоянии в К тг^тг -системе из реакции с перезарядкой нуклона К~р —> К п+п~п, рассмотренной в компиляциях. Эксперименты выполнены на спектрометрах с ограниченным аксептансом.

В эксперименте, выполненном на широкоапертурном ОМ Ей А-спе-

ктрометре CERN при импульсах первичных А" -мезонов 10 ГэВ/с, изучалось образование широких резонансов в реакции К~р-)^Е°,к+ж~п (Beusch W. et al., Phys.Lett., 1978, v.B74, p.282). В спектре эффектно + -

тивных масс Л 7г+7г -системы, кроме изучавшихся известных широких резонансов А^НЗО), A'j(1780), наблюдается чёткая узкая структура в интервале 1600-1660 МэВ/с2, соответствующем области массы А'(1630), с количеством стандартных отклонений в пике над фоном, близким к четырём (принятая авторами работы за статистическую флуктуацию). Из приведенных в работе результатов следует, что среди зарегистрированных событий с М(К°тг+п~)<2 ГэВ/с2 около 10% имеют t/(p-*n) > 0,8 (ГэВ/с)2. Можно предполагать, что узкая структура проявилась именно в этой части событий на фоне фрагментационных процессов. При выполнении парциально-волнового анализа проявились состояния Jp = 2+ и Jp = 3_, соответствующие резонансам А*.] (1430) и A3 (1780). Наблюдение известных резонансов можно рассматривать как тест корректности эксперимента и его обработки. Парциально-волновой анализ в этой работе, видимо в предположении широких резонансов, проводился с шагом 100 МэВ/с2. Возможно, поэтому узкая структура в интервале 1600-1660 МэВ/с2 спектра эффективных масс Ж°ж+п~ не проявилась достаточно отчётливо в каком-либо отдельном состоянии Jp.

В двух других электронных экспериментах (на BNL и LASS -спектрометрах) изучались широкие резонансные состояния в 7Г 7г+7г -системе в той же реакции с t'(p—in) < 0,2 и 0,3 (ГэВ/с)2 при импульсах первичных А"~-мезонов 6 и 11 ГэВ/с. В приведенных спектрах эффективных масс выброс в области 1630 МэВ/с2 не наблюдается (Etkin А. et al., Phys.Rev., 1980, v.D22, р.42; Aston D. et al., Nucl.Phys., 1987, v.B292, p.693).

Результаты анализа опубликованных работ, выполненных в экспериментах по исследованию резонансов в А"7Г7г-системах, поддерживают полученное в 7г""р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с указание на существование аномально узкого мезонного состояния А'(1630), образующегося в процессах с большими четырёхмерными переданными импульсами при f > 0,8 (ГэВ/с)2.

В пятой главе обсуждается возможная интерпретация обнаруженных аномально узких резонансных состояний 7V(3520) и А(1630). Сделан вывод, что эти резонансы могут быть кандидатами в экзотические многокварковые состояния (uddsli) и (dsqq), соответственно. Приведены возможные диаграммы образования этих состояний в 7г~р-

взаимодействиях при 16 ГэВ/с.

Особенность образования этих состояний свидетельствует о том, что они образуются в процессах с большими четырехмерными переданными импульсами, в процессах с возможным барионным обменом. Образование узких экзотических многокварковых состояний в таких реакциях с t > М2, обусловленных барионным обменом, предсказывалось в ряде теоретических работ.

Особенность распада этих состояний указывает на пространственную кластеризацию продуктов распада, их угловое разделение на две части при отсутствии каскадного распада. Кластеризация бесцветных продуктов распада состояний N(3520) и ÜT(1630), возможно, является отражением динамики цветных кластеров, предсказываемой для узких экзотических многокварковых состояний в ряде теоретических работ.

Показано сходство особенностей этих состояний с особенностями узкого резонансного барионного состояния £(3170) (возможного (uusss)-cocTOflHHa), обнаруженного ранее в экспериментах CERN и ANL (USA) в Л'~р-взаимодействиях при 8,25 и 6,5 ГэВ/с. Сделано предположение о существовании группы возможных экзотических адронных состояний с похожими особенностями.

Обсуждается возможное направление исследований экзотических адронных состояний в других экспериментах. Сделан вывод о перспективности дальнейших исследований малоизученных адронных взаимодействий с большими переданными импульсами при относительно невысоких энергиях, в частности, для выяснения вопросов, связанных с интерпретацией обнаруженных состояний и существованием других возможных экзотических состояний из этой группы. Показано, что детальное изучение таких процессов возможно на установках с областью регистрации частиц, близкой к 4тг-геометрии.

В заключении сформулированы основные результаты и выводы диссертации:

1. В 7Г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с выполнено исследование процессов с образованием странных частиц К^, Л, Л, Н", Н4", и резонансов К*(892)0±, £(1385)±. Полученные физические результаты (параметры состояний, характеристики процессов) согласуются ^мировыми данными и свидетельствуют о надёжности экспериментального материала и методики его обработки.

При поиске экзотических резонансных состояний в 7г~р-взаимодей-ствиях при 16 ГэВ/с впервые обнаружены неизвестные ранее статистически обеспеченные аномально узкие резонансные структуры:

N(3520) в спектре эффективных масс К®К+рп п

[М = 3521 ±3 МэВ/с2, Г = б!21 МэВ/с2, сг = 15±3мкбн)

и А'(1630) в спектре эффективных масс А'°7Г+7Г-

(М = 1629 ± 7 МэВ/с2, Г = 16±Ц МэВ/с2, а = 20 ± 5 мкбн).

2. Обнаружены особенности образования и распада барионного состояния N(3520) и мезонного состояния А'(1630), кинематически не скоррелированные с общим количеством событий в интервале каждого из наблюдаемых пиков. Эти особенности отличают группу событий из интервала пика N(3520) от событий из других интервалов спектра эффективных масс К®К+ртт~тг~ и группу событий из интервала пика А'(1630) от событий из других интервалов спектра масс .

3. Показано сходство особенностей образования и распада состояний N(3520) К°3К+рп-п- и А'(1630) А'°тг+тг-.

Особенность образования этих состояний состоит в том, что они образуются в процессах с большими четырехмерными импульсами, переданными от первичных частиц вторичным. Образование узких экзотических многокварковых состояний в таких реакциях, обусловленных барионным обменом, предсказывалось в ряде теоретических работ.

Особенность распада этих состояний указывает на пространственную кластеризацию их продуктов распада - угловое разделение продуктов распада на две части при отсутствии промежуточных состояний. Кластеризация бесцветных продуктов распада состояний N(3520) и А'(1630), возможно, является отражением динамики цветных кластеров, предсказываемой для узких экзотических многокварковых состояний в ряде теоретических работ.

4. Обнаруженная особенность образования аномально узких резонансных состояний N(3520) и А'(1630) использована для выделения процессов с их образованием, что позволило обеспечить превышение сигнала над фоном в спектрах эффективных масс больше 10 стандартных отклонений для N(3520) и близкое к 8 - для /^(1630).

Для мезонного состояния А'(1630) —> А'®7Г+7Г_ найдена особенность угловых распределений, указывающая на проявление спина J >1.

5. В 7г-р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с исследованы спектры эффективных масс других возможных систем А'-мезона с 7г-мезонами. Статистически слабо обеспеченное проявление узкой структуры в области массы 1630 МэВ/с2 найдено также в спектрах эффективных масс систем А'+7г+7г-7г_, К~тт~тг+ж+, А'°7г+7г+7г-7г_, А'+7г+7г~ и экзотической системы А'+7Г_7Г_.

6. Проведен компилятивный анализ мировых экспериментальных

результатов по исследованию резонансных состояний в А'7Г7т-системах. Показано, что в адронных взаимодействиях, не ограниченных малыми переданными импульсами, также проявляется узкий пик в области массы 1630 МэВ/с2 в спектрах эффективных масс А'7Г7т-систем, что согласуется с результатами настоящей работы.

7. По результатам проведенных исследований сделан вывод, что состояния N(3520) -> К^К+ртг~тг~ и Л'(1630) -> А'5°7г+7г~ согласно представлениям ряда теоретических работ могут быть кандидатами в экзотические многокварковые состояния (uddss) и (dsqq), соответственно.

8. Найдено сходство особенностей состояний N(3520) и А'(1630) с особенностями аномально узкого барионного состояния Е(3170) (возможного (имвв^-состояния), обнаруженного ранее в экспериментах CERN и ANL (USA) в "^-взаимодействиях при 8,25 и 6,5 ГэВ/с. Сделано предположение о существовании новой группы адронных состояний с похожими особенностями, отличающими их от известных резонансов с легкими кварками, и образующихся в адронных взаимодействиях с большими четырехмерными переданными импульсами.

9. Проведенный анализ опубликованных работ показал, что систематический поиск резонансов с легкими кварками в других экспериментах проводился большей частью в процессах с малыми пере- | данными импульсами в системах с малой множественностью частиц. Возможные экзотические состояния N(3520), А'(1630), S(3170) обнаружены в процессах с большими переданными импульсами.

Сделан вывод о перспективности поиска других возможных экзотических состояний в малоизученных адронных взаимодействиях с большими переданными импульсами при относительно невысоких энергиях, что может составить предмет нового направления экспериментальных исследований. Показано, что детальное исследование таких процессов возможно на установках с областью регистрации частиц, близкой к 4л--геометрии.

10. Предложен и применен новый подход к поиску резонансных состояний, позволяющий в ряде случаев отличать физический эффект от статистической флуктуации в спектре эффективных масс. Подход основан на выявлении особенностей образования и распада резонансного состояния, кинематически не скоррелированных с общим количеством комбинаций в интервале наблюдаемого пика в массовом распределении. Этот подход может быть использован для выяснения природы резонансноподобных структур в спектрах эффективных масс.

Основные результаты диссертации изложены в работах:

[1] Баля Е., ..., Карнаухов В.М. и др., "!Е0-гиперон в тг р-взаимо-действиях при 16 ГэВ/с", ЯФ, 1978, т.28, с.1437; Препринт ОИЯИ, Р1-11654, Дубна, 1978.

[2] Balea Е., ..., Karnaukhov V.M. et al., and ¿Е+ production in к~р interactions at 16 GeV/c", Nucl.Phys., 1979, v.B150, p.345; JINR Preprint, El-11653, Dubna, 1978.

[3] Balea E., Berceanu S., Coca C., Karnaukhov V.M., Kellner G., Mihul A., Moroz V.I., Sararu A., "Neutral strange particle production in 7т~р interactions at 16 GeV/c", Nucl.Phys., 1980, v.B163, p.21.

[4] Balea E., CocaC., Karnaukhov V.M., Mihul A., Moroz V.I., Sararu A., "Two particle correlations involving neutral strange particles from 7г~p interactions at 16 GeV/c", Revue Roumaine de Physique, 1982, v.27, p.707.

[5] Coca C. and Karnaukhov V.M., "Triple Regge Analysis of the reaction n~p -> A + X at 16 GeV/c", Z.Phys., 1983, v.C18, p.267.

[6] Karnaukhov V.M., Moroz V.I., Coca C., Mihul A., "About a possible 3.52 GeV/c2 very narrow baryon resonance", Phys.Lett., 1992, v.B281, p.148.

[7] Карнаухов B.M., Мороз В.И., Кока К., Михул А., "О существовании бариона с массой 3.52 ГэВ/с2", ЯФ, 1994, т.57, с.841; Препринт ОИЯИ, Р1-93-121, Дубна, 1993.

[8] Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.И., "Особенность барионной структуры с массой 3.52 ГэВ/с2", ЯФ, 1995, т.58, с.860.

[9] Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.Й., "Узкая структура с М = 1.63 ГэВ/с2 в спектре масс А'°тг+7Г'\ ЯФ, 1998, т.61, с.252.

[10] Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.И., "Особенности узкой структуры Л'(1630) Л>+7г-", ЯФ, 2000, т.63, с.652.

[11] Balea Е., Coca С., Karnaukhov V.M., Kellner G., Mihul A., Moroz V.I., "Strange particle cross sections from four-prong n~p interactions at 16 GeV/c", Сообщения ОИЯИ, El-12345, Дубна, 1979.

[12] Карнаухов В.М., Кока К., Михул А., Мороз В.И., "Резонансы £±(1385), А"*°(892) в тГр-взаимодействиях при 16 ГэВ/с", Сообщения ОИЯИ, Р1-86-373, Дубна, 1986.

[13] Карнаухов В.М., "Кинематические особенности барионной структуры с массой 3,52 ГэВ/с2 и способ их обнаружения", Сообщения ОИЯИ, Р1-93-375, Дубна, 1993.

[14] Карнаухов В.М., "Особенности мезонной структуры А"(1627) —> Л'°7г+7г~, способы их выявления", Сообщения ОИЯИ, Р1-95-293,' Дубна, 1995.

[15] Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.И., "Свидетельства существования странного мезона с массой 1627 МэВ/с2", Сообщения ОИЯИ, Р1-95-187, Дубна, 1995.

[16] Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.И., "Процессы с образованием экзотической мезонной структуры А'(1627)", Сообщения ОИЯИ, Р1-96-76, Дубна, 1996.

[17] Карнаухов В.М.. Кока К., Мороз В.И., "Анализ экзотической структуры А'(1630) А'807г+7г-", Сообщения ОИЯИ, Р1-98-169, Дубна, 1998.

[18] Karnaukhov V.M., Moroz V.I., Coca С., "Processes with a possible formation of exotic states", XV International Seminar on High Energy Physics Problems, Dubna, 2000, http://relnp.jinr.ru/ishepp/xv/pr/: Proceedings of the XV ISHEPP, v.II, p.150, Dubna, 2001.

[19] Karnaukhov V.M., Moroz V.I., Coca C., "About the common features of the possible exotic states A'(1630), iV(3520), E(3170) observed experimentally", Сообщения ОИЯИ, El-2001-185, Dubna, 2001.

Получено 14 апреля 2003 г.

I

N

'¿с>о 3-й

* tO 3 5 9

Макет Н. А. Киселевой

Подписано в печать 16.04.2003. Формат 60 X 90/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,75. Уч.-изд. л. 1,95. Тираж 100 экз. Заказ № 53854.

Издательский отдел Объединенного института ядерных исследований 141980, г. Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6. E-mail: publish@pds.jinr.ru www.jinr.ni/publish/

Введение

• 1 Методика обработки экспериментального материала в тг~рвзаимодействиях при 16 ГэВ/с

1.1 Отбор событий, измерения.

1.2 Геометрическая реконструкция событий.

1.3 Идентификация нейтральных странных частиц.

1.4 Идентификация каналов реакций

1.5 Основные результаты.

2 Исследование реакций с образованием странных частиц в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с

2.1 Вычисление поправок для оценки параметров процессов с образованием А'®, Л, Л -частиц.

2.2 Оценка сечений каналов реакций с образованием нейтральных странных частиц.

2.3 Способы построения фоновых распределений для выделения резонансных состояний.

2.4 Оценка параметров известных резонансов.'.

2.5 Экспериментальные данные по образованию Е-гиперонов в 7г~]9-взаимодействиях, поиск событий с Е+ в тг~рвзаимодействиях при 16 ГэВ/с.

2.6 Оценка сечений образования Е~, Е+ -частиц.

2.7 Импульсные и угловые характеристики Е~, Е+ -частиц

2.8 Каналы реакций с образованием Е~, спектр эффективных масс Е~К+

2.9 Наблюдение и анализ события с образованием и распадом Е°-гиперона.

2.10 Основные результаты.

3 Обнаружение и исследование барионного резонансного состояния N(3520)

3.1 Обзор возможных экзотических барионных резонансных состояний со странными кварками.

3.2 Поиск барионных резонансов со странными кварками в 7Г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с, обнаружение узкой структуры iV(3520).

3.3 Анализ спектра эффективных масс КдК+ртг~тг~ и структуры iV(3520).

3.4 Анализ кинематики образования и распада iV(3520), оценка

• параметров состояния.

3.5 Развитие нового подхода к поиску резонансных состояний

3.6 Поиск особенностей образования и распада барионного состояния N(3520), способы их выявления.

3.7 Выделение процессов с образованием iV(3520), проверка возможных кинематических отражений

4 Обнаружение и исследование мезонного резонансного состояния К(1630)

4.1 Обзор странных мезонных резонансных состояний.

• 4.2 Поиск мезонных резонансов со странными кварками в тт рвзаимодействиях при 16 ГэВ/с, обнаружение узкой структуры К (1630).

4.3 Анализ спектра эффективных масс А^7Г+7Г~ и структуры

А'(1630), оценка параметров возможного резонанса.

4.4 Поиск особенностей процессов с образованием К(1630)

4.5 Поиск особенностей распада К(1630).

4.6 Статистическая значимость проявления особенностей образования и распада состояния А'(1630).

4.7 Выделение процессов с образованием состояния А(1630)

4.8 Кластеризация продуктов распада состояния А"(1630)

4.9 Оценка спина состояния /С(1630)

4.10 Анализ спектров эффективных масс А"7Г7т-систем, полученных в других экспериментах; проявление узкой структуры в области массы А" (1630).

5 Сходство особенностей N(3520) и К(1630), возможность экзотической природы этих состояний

5.1 Возможная интерпретация состояния iV(3520).

5.2 Возможная интерпретация состояния /v (1630).

5.3 Сходство особенностей iV(3520) и А"(1630) с особенностями предполагаемого экзотического состояния £(3170)

5.4 Возможное направление исследований экзотических адрон-ных состояний.

В диссертации исследуется образование странных частиц и резонан-сов в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с. Показано обнаружение и ис-в следование неизвестных ранее аномально узких резонансов 7V(3520) —>

КдК+ртт~7Г~ и /\(1630) —> А^7г+7г с похожими особенностями образования и распада. Обсуждается сходство особенностей этих состояний с особенностями узкого барионного резонансного состояния Е(3170), обнаруженного ранее в экспериментах CERN и ANL (USA). Сделано предположение о существовании группы возможных экзотических адронных состояний с похожими особенностями.

Вопросы, связанные с возможным существованием узких экзотических адронных резонансных состояний, например, аномально узких ба-Ф рионных iV-резонансов, обсуждаются уже более трех десятилетий.

В настоящее время экспериментально надежно установлено существование ряда широких барионных iV-резонансов с изотопическим спином / = 1/2 и нулевой странностью. Наиболее тяжелый iV(2600) имеет ширину ~ 650 МэВ/с2. Известно несколько нестранных широких барионных резонансов, среди каналов распада которых есть каналы распада на странные частицы, зарегистрированные в основном при прецизионных исследованиях реакций 7tN —> Л Л", nN -» ЕЛ' [1].

В теоретических работах, кроме широких трехкварковых iV-резонан-сов, предсказывалась возможность существования узких пятикварковых резонансных барионных состояний со скрытой странностью. Обсуждалась и возможность существования узких четырехкварковых мезонных резонансов (см. обзоры [2-5], в которых указана соответствующая библиография). Теоретические предсказания инициировали экспериментальный поиск процессов с образованием экзотических адронных резонансных состоянии.

В нуклон-ядерных взаимодействиях [6-9] изучались дифракционные процессы с возможным образованием экзотических барионных iV-резонан-сов со скрытой странностью в предположении померонного обмена [1013]. Были получены указания на существование относительно узких (с шириной - десятки МэВ/с2) возможных барионных резонансов А^(1960) Е(1385)-А'+ (установка БИС в ОИЯИ [6, 7]), А'(2050) -> Е(1385)°А'+, Л'(2000) Е°А+ (установка СФИНКС в ИФВЭ [8, 9]). Выяснение природы этих структур, наблюдаемых в разных экспериментах, требует доv полнительных исследований. !

В эксперименте WA62 (CERN) [14] на гиперонном пучке с импульсом 135 ГэВ/с в инклюзивной реакции Е~ + Be —> А'(ЗЮО) + А", затем в эксперименте EXCHARM (ОИЯИ) [15] на нейтронном пучке,с импульсом 40 ГэВ/с в инклюзивной реакции п 4- N —> А'(ЗЮО) + X (где N -ядра С, А1,Си) были получены указания на существование узкого странного барионпя А'(ЗЮО), распадающегося на системы частиц Ар + т • и Ар + 7п • 7г± (где т > 1). На базе того же экспериментального материала EXCHARM (ОИЯИ) во взаимодействиях нейтронов с ядрами было получено указание на существование узкого бариония Х(3250) со скрытой странностью [16]. Для выяснения механизма процессов с возможным образованием узких экзотических бариониев, их выделения и дальнейшего исследования свойств А'(ЗЮО), А(3250) требуется изучение реакций, близких к эксклюзивным.

Во многих физических центрах (см., например, [5, 17]) обсуждается или уже выполняется широкая программа исследований возможных процессов с образованием экзотических адронов, в том числе - процессов фоторождения и электророжденпя в экспериментах на ускорителе CEBAF и на других сильноточных электронных ускорителях.

Одним из перспективных направлении поиска экзотических адронных состояний может оказаться исследование малоизученных адронных взаимодействий с большими четырёхмерными переданными импульсами при относительно невысоких энергиях первичных взаимодействующих частиц (в таких процессах обнаружены узкие структуры iV(3520), А'(1630), D(3170)). Образование узких многокварковых и гибридных состояний в подобных процессах (t > Мр), обусловленных барионным обменом, предсказывалось в ряде теоретических работ (например, [18-20]). Это связывают с более эффективным возбуждением внутренних цветовых степеней свободы в указанных процессах, при котором могут формироваться экзотические кварковые или кварк-глюонные системы.

Экспериментальное решение вопроса о существовании экзотических адронов, в частности, узких резонансных состояний со скрытой п открытой странностью, выяснение их внутренней структуры, характера процессов с их образованием имеет принципиальное значение для основных представлений о природе адронной материи.

Другим интересным и недостаточно изученным вопросом в физике частиц и резонансов представляется вопрос, связанный с экспериментальным наблюдением относительно редких в адронных взаимодействиях реакций с большим обогащением вторичных частиц странными кварками, например, реакций с образованием Е-гиперонов в пион-нуклонных взаимодействиях.

Большинство сведений об образовании и свойствах квазистабильных барионов с двойной отрицательной странностью - Е-гиперонов с / = 1/2 и временем жизни ~ Ю-10, входящих согласно 5{У(3)-снмметрш1 в барп-онный октет с Jp = 1/2+, было получено в А'"р-взаимодсйствиях п на гпперонных пучках. В этих же процессах было установлено существование ряда барионных резонансных состояний с двойной странностью, распадающихся по каналам Ел-, ЕЛ*, ЛТГ,. [1].

Мировая статистика экспериментальных данных для редких в пион-нуклонных взаимодействиях процессов с образованием Е-гиперонов в данное время сильно ограничена. Поэтому механизм таких реакций, как

7гр —> EA'A' -f т • 7г (т > 0), с большим обогащением вторичных частиц странными кварками в я-р-взаимодействиях экспериментально недостаточно изучен. Не выяснено, как образуются в этих реакциях Е-гипероны, - прямым образованием, или существенная часть наблюдаемых в 7ф-взаимодействпях барионов с двойной странностью является продуктами распада резонансов (например, £(2030) —>■ ЕА' [1] или более массивных барионных резонансных состояний в системах Б.К К 4- т • 7Г (т > 0) с суммарной странностью нуль). В качестве аналога можно привести наблюдение в 7г~р-взапмодействиях при 22 ГэВ реакций с образованием четырёх странных мезонов, являющихся продуктами распада резонансного состояния /г(2300) —> фф —> К+К~К+К~ [1].

Ограниченность экспериментальных данных в 7г~р-взаимодействиях по образованию барионных состояний с двойной странностью, предполагаемая возможность поиска экзотических резонансных состояний со скрытой и открытой странностью, исследования их характеристик, сравнения с характеристиками известных резонансных состояний инициировали наши работы в 7Г^-взаимодействиях при 16 ГэВ/с. •

Качество результатов этих работ во многом зависело от надёжности идентификации вторичных частиц - продуктов распада квазистабильных п резонансных состояний, от развития нового подхода к поиску резонансных состояний, позволяющего на ограниченной статистике отличать физический эффект от статистической флуктуации в спектре эффективных масс. Развитие новых методов анализа для выяснения природы пиков в

9 спектрах эффективных масс исследуемых систем частиц актуально для многих экспериментальных работ.

Цель работы заключалась в исследовании образования странных частиц и резонансов со странными кварками в 7г~"р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с, в поиске и исследовании возможных экзотических резонансных состояний и процессов с их образованием, в развитии нового подхода к поиску резонансных состояний, позволяющего на ограниченной статистике отличать физический эффект от статистической флуктуации в спектре эффективных масс.

В первой главе показаны основные этапы методики обработки экспериментальных данных со стереофотоснимков, полученных при экспозиции двухметровой водородной пузырьковой камеры CERN в пучке тт~-мезонов с импульсом 16 ГэВ/с [21-31]. Приведено описание критериев отбора событий со странными частицами, измерений и геометрической реконструкции отобранных событий. Описана настройка системы программ (разработанных в ОИЯИ) для обработки фильмовой информации, обеспечивающая соответствие результатов измерений конструктивным особенностям камеры и условиям эксперимента. Показана методика и

• результаты идентификации нейтральных странных частиц и каналов реакций в сравнении с результатами других экспериментальных работ.

Во второй главе показано определение характеристик процессов с образованием нейтральных странных частиц в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с [32-38]. Проведено сравнение значений сечений каналов реакций со значениями, полученными в других экспериментах при близких энергиях первичных 7г~-мезонов. Рассмотрены способы построения фоновых распределений в спектрах эффективных масс для выделения резонансных состояний частиц и оценки их параметров [39, 40].

Представлены результаты поиска и исследования процессов с образованием ZE-гиперонов в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с [41, 42]. Показаны инклюзивные и эксклюзивные характеристики этих процессов. Сделано сравнение полученных значений полного сечения и параметра угловой асимметрии для Е~-гпперонов с данными других экспериментов, выполненных в 7г-р-взапмодействиях при различных энергиях. Рассмотрены спектры эффективных масс систем 7г+, Е~А'+.

В третьей главе приведен обзор возможных экзотических барионных резонансов со странными кварками; рассмотрены теоретические и экспериментальные згказания на возможное образование экзотических барионных состояний в различных процессах.

Представлены результаты поиска барионных резонансных состояний со странными кварками в 7гр-взаимодействпях при 16 ГэВ/с [43-49]. Показано обнаружение неизвестного ранее узкого барионного состояния iV(3520) —» К°К+рп~тт~, проведено его исследование.

Сделано обоснование нового подхода к поиску резонансных состояний, позволяющего в ряде случаев отличать физический эффект от статистической флуктуации в спектре эффективных масс. В соответствии с этим подходом найдены особенности образования и распада состояния iV(3520), обнаружена кластеризация продуктов его распада. Выделены процессы с образованием состояния iV(3520), сделана оценка его параметров.

В четвертой главе приведен обзор известных странных мезонных резонансов; рассмотрены полученные ранее экспериментальные указания на возможное существование экзотических мезонных резонансов со странными кварками.

Представлены результаты поиска мезонных резонансных состояний со странными кварками в ^"^-взаимодействиях при 16 ГэВ/с [50-57]. Показано обнаружение неизвестного ранее узкого мезонного состояния A"(1G30) —> A'g 7Г+ 7Г~, проведено его исследование, сделана оценка его параметров.

• Продолжено развитие нового подхода к поиску резонансных состояний, позволяющего отличать физический эффект от статистической флуктуации в спектре эффективных масс. В соответствии с этим подходом найдены особенности образования и распада состояния /С(1630). Выделены процессы с образованием состояния 7v(1630), сделана оценка его спина, обнаружена кластеризация продуктов его распада.

Проведен компилятивный анализ спектров эффективных масс Л'7Г7г-систем, полученных в других экспериментах; показано проявление узкой структуры в области массы К (1630).

В пятой главе обсуждается возможная интерпретация обнаруженных резонансных состояний iV(3520), 7v (1630) и процессов с их образованием [58, 59]. Показано сходство наблюдаемых особенностей этих состояний с особенностями узкого резонансного барионного состояния £(3170), обнаруженного ранее в экспериментах CERN и ANL (USA). Сделано предположение о существовании группы возможных экзотических адронных состояний с похожими особенностями. Обсуждается возможное направление исследований экзотических адронных состояний в других экспериментах.

• В заключении сформулированы основные результаты диссертации.

Результаты исследований, составивших диссертацию, докладывались на научных семинарах ЛВЭ, ЛТФ, ЛИТ ОИЯИ, ИТЭФ, Института Атомной Физики в Бухаресте (1973-2003), на сессии Отделения ядерной физики АН СССР (1988), на конференции по адронной спектроскопии (College Park, USA, 1991), на международном семинаре по проблемам физики высоких энергий (Дубна, 2000).

По материалам диссертации опубликовано 39 работ в виде статей

• в реферируемых журналах "Ядерная Физика", "Revue Roumaine de

• Physique", "Zeitschrift fur Physik", "Nuclear Physics "Physics Letters", в виде сообщений ОИЯИ и Института Атомной Физики в Бухаресте, а также в виде депонированных публикаций ОИЯИ с изложением методических результатов [21-59].

Полученные результаты по образованию странных частиц в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с вошли в сборник "COMPILATION OF CROSS- SECTIONS I: тг+ AND тг~ INDUCED REACTIONS" (издание CERN) [60]. Ссылки на результаты поиска мезонных и барионных резонансных состояний со странными кварками приведены в оригинальных

• работах и обзорах [3-4], в сборниках "A GUIDE ТО EXPERIMENTAL PARTICLE PHYSICS LITERATURE" (издания Berkeley National Laboratory) [61].

Циклу работ [45-59], связанных с обнаружением и исследованием состояний iV(3520) и /v (1630), присуждена вторая премия на конкурсе научно-методических работ ОИЯИ за 2001 год.

Данные по обнаружению барионного состояния N(3520) отмечены в "REVIEW OF PARTICLE PHYSICS, 1996" [62].

Обнаруженное мезонное состояние К( 1630) включено Particle Data

• Group в таблицу странных мезонов "REVIEW OF PARTICLE PHYSICS, 2000, 2002" [1].

Заключение

Ниже перечислены основные результаты и выводы диссертации.

1. В 7г~£>-взаимодействиях при 16 ГэВ/с выполнено исследование процессов с образованием странных частиц К®, Л, Л, !Е~, Е+, и резонансов К*(892)0±, Е(1385)±. Полученные физические результаты (параметры состояний, характеристики процессов) согласуются с мировыми данными и свидетельствуют о надёжности экспериментального материала и методики его обработки.

При поиске экзотических резонансных состояний в ^"^-взаимодействиях при 16 ГэВ/с впервые обнаружены неизвестные ранее статистически обеспеченные аномально узкие резонансные структуры: iV(3520) в спектре эффективных масс КдК+рп~7г~ (И = 3521 ± 3 МэВ/с2, Г = 6tf МэВ/с2, а = 15 ± 3 мкбн) и К(1630) в спектре эффективных масс К®тг+тг~ {И = 1629 ± 7 МэВ/с2, Г = 16±i| МэВ/с2, а = 20 ± 5 мкбн).

2. Обнаружены особенности образования и распада барионного состояния N(3520) и мезонного состояния /С(1630), кинематически не скор-релированные с общим количеством событий в интервале каждого из наблюдаемых пиков. Эти особенности отличают группу событий из интервала пика N(3520) от событий из других интервалов спектра эффективных масс КдК+ртг~7г~ и группу событий из интервала пика К (1630) от событий из других интервалов спектра масс К87г+7т~.

3. Показано сходство особенностей образования и распада состояний

N(3520) К^К+ртт-п- и А'(1630) /С°тг+тГ.

Особенность образования этих состояний состоит в том, что они образуются в процессах с большими четырехмерными импульсами, переданными от первичных частиц вторичным. Образование узких экзотических многокварковых состояний в таких реакциях, обусловленных барионным обменом, предсказывалось в ряде теоретических работ.

Особенность распада этих состояний указывает на пространственную кластеризацию их продуктов распада - угловое разделение продуктов распада на две части при отсутствии промежуточных состояний. Кластеризация бесцветных продуктов распада состояний N(3520) и К(1630), возможно, является отражением динамики цветных кластеров, предсказываемой для узких экзотических многокварковых состояний в ряде теоретических работ.

4. Обнаруженная особенность образования аномально узких резонансных состояний N(3520) и К(1630) использована для выделения процессов с их образованием, что позволило обеспечить превышение сигнала над фоном в спектрах эффективных масс больше 10 стандартных отклонений для N(3520) и близкое к 8 - для К(1630).

Для мезонного состояния К( 1630) —> Кд1г+тт~ найдена особенность угловых распределений, указывающая на проявление спина J > 1.

5. В 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с исследованы спектры эффективных масс других возможных систем К-мезона с 7г-мезонами. Статистически слабо обеспеченное проявление узкой структуры в области массы 1630 МэВ/с2 найдено также в спектрах эффективных масс систем

К+ 7г+7г-7г~, К~7г-7г+7г+, К®7г+7г+7г7г~", /1+7г+7г- и ЭКЗОТИЧеСКОЙ СИСТеМЫ /v+7t"7t~.

6. Проведен компилятивный анализ мировых экспериментальных результатов по исследованию резонансных состояний в /1'7Г7Г-системах. Показано, что в адронных взаимодействиях, не ограниченных малыми переданными импульсами, также проявляется узкий пик в области массы 1630 МэВ/с2 в спектрах эффективных масс Л'7Г7т-систем, что согласуется с результатами настоящей работы.

7. По результатам проведенных исследований сделан вывод, что состояния N(3520) —> К®К+ртг~7г~ и К(1630) —> согласно представлениям ряда теоретических работ могут быть кандидатами в экзотические многокварковые состояния (uddss) и (d~sqq), соответственно.

8. Найдено сходство особенностей состояний N(3520) и К( 1630) с особенностями аномально узкого барионного состояния £(3170) (возможного (гш$55)-состояния), обнаруженного ранее в экспериментах CERN и ANL (USA) в 7<"~р-взаимодействиях при 8,25 и 6,5 ГэВ/с. Сделано предположение о существовании новой группы адронных состояний с похожими особенностями, отличающими их от известных резонансов с легкими кварками, и образующихся в адронных взаимодействиях с большими четырехмерными переданными импульсами.

9. Проведенный анализ опубликованных работ показал, что систематический поиск резонансов с легкими кварками в других экспериментах проводился большей частью в процессах с малыми переданными импульсами в системах с малой множественностью частиц. Возможные экзотические состояния N(3520), /<"(1630), Е(3170) обнаружены в процессах с большими переданными импульсами.

Сделан вывод о перспективности поиска других возможных экзотических состояний в малоизученных адронных взаимодействиях с большими переданными импульсами при относительно невысоких энергиях, что может составить предмет нового направления экспериментальных исследований. Показано, что детальное исследование таких процессов возможно на установках с областью регистрации частиц, близкой к 47г-геометрии.

10. Предложен и применен новый подход к поиску резонансных состояний, позволяющий в ряде случаев отличать физический эффект от статистической флуктуации в спектре эффективных масс. Подход основан на выявлении особенностей образования и распада резонансного состояния, кинематически не скоррелированных с общим количеством комбинаций в интервале наблюдаемого пика в массовом распределении. Этот подход может быть использован для выяснения природы резонанснопо-добных структур в спектрах эффективных масс.

В заключение я благодарю В.И.Мороза и К.Кока за многолетнее сотрудничество в проводимых исследованиях.

За предоставленный для обработки экспериментальный материал в виде стереофотоснимков и полученные константы, описывающие конструктивные особенности двухметровой водородной пузырьковой камеры CERN и условия эксперимента, я благодарен Г.Келлнеру, А.Михулу, Д.Р.О.Моррисону. За выполнение надёжных измерений благодарен группе лаборантов J1BTA.

За поддержку моей работы я признателен И.В.Пузынину и В.С.Барашенкову. За постоянный интерес к работе и техническую помощь благодарен В.В.Ужинскому, А.П.Иерусалимову, Б.Ф.Костенко.

За полезные обсуждения на разных этапах исследований я признателен Н.С.Ангелову, А.М.Балдину, Э.Г.Бубелеву, Ф.А.Гарееву, И.М.Граменицкому, А.А.Кузнецову, А.Л.Любимову, В.Л.Любошицу, И.В.Чувило, Б.А.Шахбазяну.

1. Particle Data Group, Review of Particle Physics, Europ.Phys.Journ., 2000, v.C15, N.l-4; Phys.Rev., 2002, v.D66.2 3 [4 [5 [68

2. Ferrer A. et al., Z.Phys., 1992, v.C56, p.215. Ландсберг Л.Г., ЯФ, 1994, т.57, c.47. Ландсберг Л.Г., УФН, 1994, t.1G4, c.1129. Ландсберг Л.Г., УФН, 1999, т.169, C.9G1.

3. Алеев А.Н. и др., ЯФ, 1981, т.34, C.38G; ЯФ, 1982, т.36, с.1420; Z.Phys., 1984, v.C25, р.205; ЯФ, 1986, т.44, с.1010.

4. Амаглобели Н.С. п др., ЯФ, 1987, т.45, с.1020.

5. Balatz M.Ya. et al., Z.Phys., 1994, v.C61, p.399; Вавилов Д.В. и др., ЯФ, 1994, т.57, с.253; ЯФ, 1995, т.58, с.1426.

6. Bezzubov V.A. et al., ЯФ, 1996, т.59, с.2199; Вавилов Д.В. и др., ЯФ, 1999, т.62, с.501; ЯФ, 2000, т.63, с.1469.

7. Bitykov S.I. et al., Phys.Lett., 1977, v.B72, p.269.

8. Hirose T. et al., Nuovo Cimento, 1979, v.A50, p.120.

9. Fukunaga C. et al., Nuovo Cimento, 1980, v.A58, p.199.

10. Ландсберг Л.Г., УФН, 1990, т.160, c.l.

11. Borquin M et al., Phys.Lctt., 198G, v.B172, p.113.

12. Alecv A.N. et al., Z.Phys., 1990, v.C47, p.533.1G. Алеев A.H. и др., ЯФ, 1993, т.56, c.100.

13. Dzierba A. and Isgur N., CERN COURIER, 2000, v.40, N.7, p.23.

14. Rosner J.L., Phys.Rev.Lett., 1968, v.21, p.950.

15. Jacob M., Weyers J., Nuovo Cimento, 1970, v.A69, p.521.

16. Балнцкий Я.Я., Дьяконов Д.И., Юнг A.B., ЯФ, 1982, т.35, с.1300.

17. Баля Е., ., Карнаухов В.М. п др., "Просмотр и измерение событий в двухметровой водородной камере, облучённой 7г~-мезонами с импульсом 16 ГэВ/с", Деп. публ. ОИЯИ, Б2-1-7133, Дубна, 1973.

18. Баля Е., ., Карнаухов В.М. и др., "Подбор констант для программ обработки данных с 2-х метровой водородной камеры, облучённой 7г~-мезонами с импульсом 16 ГэВ/с", Деп. публ. ОИЯИ, Б2-1-7134, Дубна, 1973.

19. Баля Е., ., Карнаухов В.М. и др., "Четырёхлучевые события с рождением странных частиц в 7г-р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с. Просмотр, измерения, геометрическая реконструкция.", Сообщения ОИЯИ, 1-7140, Дубна, 1973.

20. Баля Е., ., Карнаухов В.М. и др., "Эффективность просмотра и критерии отбора событий для кинематической идентификации1', Деп. публ. ОИЯИ, Б2-1-8136, Дубна, 1974.

21. Баля Е., ., Карнаухов В.М. н др., "Четырёхлучевые события с рождением странных частиц в 7г-/>-взаимодействнях при 1G ГэВ/с. Идентификация нейтральных странных частиц.", Сообщения ОИЯИ, 1-8138, Дубна, 1974.

22. Баля Е., ., Карнаухов В.М. и др., "Четырёхлучевые события с рождением странных частиц в 7г~р-взапмодействиях при 1G ГэВ/с. Идентификация каналов реакций.", Сообщения ОИЯИ, 1-8139, Дубна, 1974.

23. Карнаухов В.М., Мороз В.И., Стельмах А.П., "О выборе весов для неразделённых событий", Сообщения ОИЯИ, Р1-12182, Дубна, 1979.

24. Карнаухов В.М., Кока К., Мпхул А., Мороз В.И., "Анализ выделения канала реакции 7г~р —> ЛА'+7г+7г~7г~7г0 при импульсе первичного тт~-мезона 16 ГэВ/с", Деп. публ. ОИЯИ, Б1-1-80-181, Дубна, 1980.

25. Баля Е., ., Карнаухов В.М. и др., "Сечения каналов реакций со странными частицами в четырёхлучевых 7г~;;-взанмоденствиях при 16 ГэВ/с", Деп. публ. ОИЯИ, БЗ-1-12176, Дубна, 1979.

26. Баля Е., ., Карнаухов В.М. и др., "А-гиперон в 7г-р-взаимодей-ствиях при 16 ГэВ/с", Деп. публ. ОИЯИ, БЗ-1-12177, Дубна, 1979.• 34. Balea E., Coca C., Karnaukhov V.M., ICellner G., Mihul A., Moroz V.I.,

27. Strange particle cross sections from four-prong ж~р interactions at 16 GeV/c", Сообщения ОИЯИ, El-12345, Дубна, 1979.

28. Balea E., ., Karnaukhov V.M. et al., "Strange particles \п/к~р interactions at 1G GeV/c", CIP Communication, HE-9G-79, Bucharest, 1979.

29. Balea E., Berceanu S., Coca C., Karnaukhov V.M., Kellner G., Mihul A., Moroz V.I., Sararu A., "Neutral strange particle production in n~p interactions at 16 GeV/c", Nucl.Phys., 1980, v.B163, p.21.

30. Balea E., Coca C., Karnaukhov V.M., Mihul A., Moroz V.I., Sararu A., "Two particle correlations involving neutral strange particles from 7т~р interactions at 16 GeV/c", Revue Roumaine de Physique, 1982, v.27, p.707.

31. Coca C. and Karnaukhov V.M., "Triple Regge Analysis of the reaction 7T~p —> A -f Л' at 16 GeV/c", Z.Phys., 1983, v.C18, p.267.

32. Карнаухов B.M., "Моделирование каналов реакций для выделения резонансов со странными частицами в 7г~р-взаимодействиях при 16

33. ГэВ/с", Деп. публ. ОИЯИ, Б1-1-86-372, Дубна, 1986.

34. Карнаухов В.М., Кока К., Михул А., Мороз В.И., "Резонансы £±(1385), К*°{892) в тГр-взаимодействиях при 16 ГэВ/с", Сообщения ОИЯИ, Р1-86-373, Дубна, 1986.

35. Balea Е., ., Karnaukhov V.M. et al., "E~ and E+ production in iт~р interactions at 16 GeV/c", JINR Preprint, El-11653, Dubna, 1978; Nucl.Phys., 1979, v.B150, p.345.

36. Баля E., ., Карнаухов B.M. и др., "Е°-гпперон в 7г~р-взаимо-действиях при 16 ГэВ/с", Препринт ОИЯИ, Р1-11654, Дубна, 1978; ЯФ, 1978, т.28, с.1437.

37. Баля Е., ., Карнаухов В.М. и др., "События с тремя зарегистрированными нейтральными странными частицами в 7ГГр-взаимо-действнях при 16 ГэВ/с", Деп. публ. ОИЯИ, Б1-1-80-182, Дубна, 1980.

38. Дьяченко В.М., Карнаухов В.М. и др., "Определение сечений каналов реакций с 4 странными частицами в 7г~р-взаимодействиях при 16 ГэВ/с", Деп. публ. ОИЯИ, Б1-1-81-136, Дубна, 1981.

39. Karnaukhov V.M., Moroz V.I., Coca С., Mihul A., "A possible 3.52 GeV/c2 baryon resonance", IAP Communication, HE-120-1991, Bucharest, 1991.

40. Karnaukhov V.M., Moroz V.I., Coca C., Mihul A., "About a possible 3.52 GeV/c2 very narrow baryon resonance", contributed paper 555, LP-HEP, 1991, Geneva; Phys.Lett., 1992, v.B281, p.148.

41. Карнаухов B.M., "Кинематические особенности барионной структуры с массой 3,52 ГэВ/с2 и способ их обнаружения", Сообщение ОИЯИ, Р1-93-375, Дубна, 1993.

42. Карнаухов В.М., Мороз В.И., Кока К., Михул А., "О существовании барпона с массой 3.52 ГэВ/с2", Препринт ОИЯИ, Р1-93-121, Дубна, 1993; ЯФ, 1994, т.57, с.841. !

43. Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.И., "Особенность барионной структуры с массой 3.52 ГэВ/с2", ЯФ, 1995, т.58, с.860.

44. Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.И., "Обнаружение Л'(1629)-мезонов", Сообщения ОИЯИ, Р1-87-559, Дубна, 1987.

45. Karnaukhov V.M., Moroz V.I., Coca С., "About a possible А'(1627)-meson", IAP Communication, HE-126-1994, Bucharest, 1994.

46. Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.И., "Свидетельства существования странного мезона с массой 1627 МэВ/с2", Сообщения ОИЯИ, Р1-95-187, Дубна, 1995.

47. Карнаухов В.М., "Особенности мезонной структуры А'(1627) —>■ Л'®7г+7Г~, способы их выявления", Сообщения ОИЯИ, Р1-95-293, Дубна, 1995.

48. Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.И., "Процессы с образованием экзотической мезонной структуры А'(1627)", Сообщения ОИЯИ, Р1-96-76, Дубна, 1996.

49. Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.И., "Анализ экзотической структуры А'(1630) А'5°7г+тг-", Сообщения ОИЯИ, Р1-98-169, Дубна, 1998.

50. Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.И., "Узкая структура,с М = 1.63 ГэВ/с2 в спектре масс А^тг+тг"", ЯФ, 1998, т.61, с.252.

51. Карнаухов В.М., Кока К., Мороз В.И., "Особенности узкой структуры /i(1630) A'Jtt+tt-", ЯФ, 2000, т.63, с.652.

52. Karnaukhov V.M., Moroz V.I., Coca C., "About the common features of the possible exotic states A'(1630), iV(3520), E(3170) observed experAimentally", JINR Communication, El-2001-185, Dubna, 2001.

53. Flaminio V. et al., COMPILATION OF CROSS-SECTIONS I: тг+ ANDiяг INDUCED REACTIONS, CERN-HERA 83-01, Geneva, 1983.

54. Particle Data Group, Phys.Rev., 1996, v.D54, p.573.

55. G3. Morrison D.R.O. et al., Intern. Rep., CЁRN/D, II/PROG 69-8, 1969.i

56. Lim Y.K. et al., Nuovo Cimento, 1960, v.15, p.382.

57. Алмазов В.Я. и др., Препринт ОИЯИ, 1352, Дубна, 1964.

58. Маркова Н.Ф., Мороз В.И., Никитина В.И., Стельмах А.П., Тентю-кова Г.Н., Препринт ОИЯИ, Р10-3768, Дубна, 1968.

59. PROGRAM LIBRARY TRACK CHAMBER, LONG WRITE-UPS, CERN, 1969.

60. Moorheacl W.G., CERN 60-33, 1960.

61. Particle Data Group, Rev.Mod.Phys., 1973, v.45, N.2.

62. Blumenfeld H. et al., D.Ph. II/PHYS/ 70-31, CERN, 1970; Kinson J.B., CERN/D.Ph.II/EXP 67-3, 1967.

63. Internal Report of Scandinavian Collaboration, CERN, 1971; Private Communication from Ljing S., 1971.

64. Лукъянцев А.Ф. и др., Препринт ОИЯИ, Р-1982, 1965.

65. Моисеев A.M., Ярба В.А., Препринт ОИЯИ, Р1-3313, 1967.

66. Private Communication from Kellner G., 1973; Bosetti P. et al., CERN/D Ph. II/PHYS 72-45, 1972.

67. Vincent M.A., Note CEA-N-1496, Thesis, Saclay, 1971; Dameri M. et al., Nuovo Cimento, 1972, v.A9, p.l.76 П [78 [79 [80 [81 [8283 84 [85 [86 [87 [88 [89 [9091 92

68. Barreiro F. et al., Phys.Rev., 1978, v.D17, p.669.

69. Атаян M.P. и др., Препринт ОИЯИ, 1-3779, Дубна, 1968.

70. Абдурахимов А.У. и др., Препринт ОИЯИ, Р1-7267, Дубна, 1973.

71. Векслер В.И. и др., ЖЭТФ, 1963, т.44, вып.1, с.86.

72. Ангелов И.С. и др., Препринт ОИЯИ, Р1-81-5, Дубна, 1981.

73. Иванченко З.М. и др., Препринт ОИЯИ, Р11-3983, Дубна, 1968.

74. Комолова В.Е., Копылов Г.И., Препринт ОИЯИ, Р11-3193, Дубна, 1967.

75. Володько А.Г. и др., Сообщение ОИЯИ, Р1-6488, Дубна, 1972.

76. Мороз В.И. и др., Препринт ОИЯИ, Р-10-2935, Дубна, 1966.

77. Berceanu I. et al., Сообщение ОИЯИ, Е1-6327, Дубна, 1972.

78. Adeva В. et al., Z.Phys., 1984, v.C26, p.359.

79. Baubillier M. et al., Nucl.Phys., 1982, v.B202, p.21.

80. Spiro M. et al., Phys.Lett., 1976, v.B60, p.389.

81. Grassier H. et al., Nucl.Phys., 1977, v.B125, p.189.

82. Galbraith W. et al., Phys.Rev., 1965, v.B138, p.913; Folley K.J. et al., Phys.Rev.Lett., 1967, v.19, p.330.

83. Dahl O.I. et al., Phys.Rev., 1967, v.163, p.1377.

84. Bartsch S. et al., Nuovo Cimento, 1966, v.A43, p.1010.

85. Bertanza L. et al., Phys.Rev., 19G3, v.130, p.T86.

86. Глаголев B.B. и др., Препринт ОИЯИ, Р1-8147, Дубна, 1974.

87. Будагов Ю.А. и др., Препринт ОИЯИ, 1-9891, Дубна, 1976.

88. Waters J.W., Thesis, Wisconsin, 1969.

89. Honecker R. et al., Nucl.Phys., 1969, v.B13, p.571.

90. Ammocob B.B. и др., ЯФ, 1976, т.24, c.59.

91. Кладнипкая E.H. и др., Препринт ОИЯИ, Pl-82-569, Дубна, 1982; ЯФ, 1983, т.38, c.129.

92. Померанчук И., Доклады АН СССР, 1951, т.78, N.5, с.889.

93. Беленький С.З. и др., УФН, 1957, т.62, вып.2, с.1.

94. Shapiro J., Nuovo Cimento, 1960, v.18, N.l, p.40.

95. Барашенков B.C., Зиновьев Г.М., Препринт ОИЯИ, P2-3879, Дубна^ 1968.

96. Wangler Т.Р. et al., Phys.Rev., 1965, v.B137, p.414. Dahl Orin I. et al., UCRL-16978, 1967. Bartsch J. et al., Nuovo Cimento, 1966, v.43, p.1010. Атаян M.P. и др., ЯФ, 1968, т.7, c.349.

97. Будагов Ю.А. и др., Препринт ОИЯИ, Р1-4784, Дубна, 1969. Fowler W.B. et al., Nuovo Cimento, 1959, v.ll, p.428. Ван Ган-чан и др., ЖЭТФ, 1961, т.40, с.732.

98. Bigi A. et al., Nuovo Cimento, 1964, v.33, p.1265.100 101 102103104105106107108109110 111-211112. Waters J.W. et al., Nucl.Phys., 1970, v.B17, p.445.'

99. Mason C.G., WohlC.G., Nucl.Phys., 1976, v.B103, p.279.

100. Мухин K.H., Введение в ядерную физику, Атомиздат, Москва, 1965.

101. Балдин A.M., Гольданский В.И., Максименко В.М., Розенталь И.Л., Кинематика ядерных реакций, Атомиздат, Москва,, 1969.I

102. Jaffe R.L., Phys.Rev., 1977, v.D15, р.267, р.281; Phys.Rev., 1979, v.D17, p.1444.

103. Chan Hong-Mo, Hogaasen H., Phys.Lett., 1977, v.B72, p.121.

104. Chan Hong-Mo et al., Phys.Lett., 1978, v.B76, p.634.

105. Hogaasen H., Sorba P., Nucl.Phys., 1978, v.B145, p.119.

106. De Grombrugghe M. et al., Nucl.Phys., 1979, v.B156, p.347.

107. Мурзин B.C., Сарычева Л.И., Физика адронных процессов, Энерго-атомиздат, Москва, 1986.

108. Bellini G. et al., Nuovo Cimento, 1984, v.A79, p.282.t

109. Ландсберг Л.Г., ЯФ, 1990, т.52, c.192.I

110. Григорян А.А., Кайдалов А.Б., Письма в ЖЭТФ, 1978, т.28, с.318.

111. Григорян А.А., Кайдалов А.Б., ЯФ, 1980, т.32, с.540. ,

112. Amirzadeh J. et al., Phys.Lett., 1979, v.B89, p.125; Kinson J.B. et al., Toronto Conf., 1980, p.263.

113. Aston D. et al., Phys.Rev., 1985, v.D32, p.2270.

114. Etkin A. et al., Phys.Rev.Lett., 1978, v.40, p.422; Phys.Rev.Lett., 1978, v.41, p.784; Phys.Rev.Lett., 1982, v.49, p.1620; Phys.Lett., 1985, v.B165, p.217; Phys.Lett., 1988, v.B201, p.568.

115. Isgur N. et al., Phys.Rev., 1978, v.D18, p.4187; Phys.Rev., 1979, v.D19, p.2653; Phys.Rev., 1979, v.D20, p.1191.

116. Chao K.-T. et al., Phys.Rev., 1981, v.D23, p.155.

117. Forsyth C.P. et al., Z.Phys., 1983, v.C18, p.219.

118. Koch R., Toronto Conf., 1980, p.3; Hendry A.W., Ann.Phys., 1981, v.136, p.l.

119. Eadie W.T. et al., Statistical methods in experimental physics, Amsterdam, North-Holland, 1971.

120. Гришин В.Г., ЭЧАЯ, 1984, т.16, вып.1, c.178.

121. Ангелов H. и др., Препринт ОИЯИ, Р1-10177, Дубна, 1976.

122. Bartke J. et al., Nucl.Phys., 1977, v.B127, p.269.

123. Particle Data Group, Phys.Lett., 1982, v.Blll, p.173.

124. Borquin M. et al., Phys.Lett., 1986, v.B172, p.113. 1.

125. Алеев A.H. и др., ЯФ, 1993, т.56, с.ЮО.i

126. Boehnlein A.S. et al., Glueballs, Hybrids and Exotic Hadrons: Workshop, Upton, N.Y., Aug.29-Sept.l, 1988 / Ed. S.-U. Chung, N.Y., 1989, P.446.

127. Shoemaker G.H.N, et al., Phys.Rev., 1988, v.D37, p.l 120.

128. Roberts R.G., Proceedings of the Seventh School in Physics, Loma-Koli, Finland, 1972, p.119.

129. Дремин И.М., Квигг К., УФН, 1978, т.124, с.535.'• I

130. Абдурахпмов А.У. и др., Препринт ОИЯИ, Р1-7680, Дубна, 1974; ЯФ, 1974, т.20, с.954.-213145. Morrison D.R.O., D.Ph.II/PHYS/ 72-19, CERN, 1972.

131. Bromberg G. et al., Phys.Rev., 1974, v.D9, p.1864.

132. Ranft G. et al., Nucl.Phys., 1975, v.B86, p.63.

133. Berman S.M., Jacob M., Phys.Rev., 1965, v.B139, p.1023.

134. Charriere G. et al., Nucl.Phys., 1973, v.B51, p.317. !

135. Chien C.Y. et al., Nucl.Phys., 1976, v.B106, p.355.

136. De Jongh G. et al., Nucl.Phys., 1973, v.B58, p.110.i

137. Hendrickx K. et al., Nucl.Phys., 1976, v.B112, p.189.

138. Garmony D. et al., Phys.Rev., 1977, v.D16, p.1251.

139. Bingham H.H. et al., Nucl.Phys., 1972, v.B48, p.589.

140. Schweingruber F. et al., Phys.Rev., 1968, v.166, p.1317.

141. Colley D.C. et al., Nuovo Cim., 1969, v.A59, p.519.

142. Aguilar-Benitez M. et al., Phys.Rev., 1971, v.D4, p.2583.

143. Aguilar-Benitez M. et al., Phys.Rev.Lett., 1973, v.30, p.672.

144. Spiro M. et al., Phys.Lett., 1976, v.B60, p.389.

145. Grassier H. et al., Nucl.Phys., 1977, v.B125, p.189.i

146. Jongejans B. et al., Nucl.Phys., 1978, v.B139, p.383.i

147. Baubillier M. et al., Nucl.Phys., 1982, v.B202, p.21.

148. Dahl O.I. et al., Phys.Rev., 1967, v.163, p.1377.

149. Crennel D.J. et al., Phys.Rev., 1972, v.D6, p.1220.165

150. Rodeback S. et al., Z.Phys., 1981, v.C9, p.9.

151. Beusch W. et al., Phys.Lett., 1978, v.B74, p.282.

152. Etkin A. et al., Phys.Rev., 1980, v.D22, p.42.

153. Aston D. et al., Nucl.Phys., 1987, v.B292, p.693.

154. Bushnin Yu.B. et al., Phys.Lett., 1977, v.B72, p.269