Процессы фрагментации ядер в неупругих пион-углеродных и протон-неонных взаимодействиях в интервале энергий (4-300) ГЭВ тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.16 ВАК РФ
Лутпуллаев, Сагдулла Лутфуллаевич
АВТОР
|
||||
доктора физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Ташкент
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1993
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.16
КОД ВАК РФ
|
||
|
АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ „ФИЗИКА —СОЛНЦЕ"
им. С. А. АЗИМОВА р_ФИЗИК^ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им. С. В. СТАРОДУБЦЕВА
, " у "Г» На правах рукописи
УДК 539— 12
ЛУТПУЛЛАЕВ Сагдулла Лутфуллаевпч
Процессы фрагментации ядер в неупругих пион-углеродных и протон-неон ных взаимодействиях в интервале энергий (4-300) ГЭВ
01.04.16—Физика ядра и элементарных частиц
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук
Ташкент—1993
Работа выполнена в лаборатории множественных процессов Физико-технического института НПО „Физика-Солнце" АН РУз. имени С. А. Азимова.
Научные консультанты:
доктор физико-математических наук А. А. Юлдашев
доктор физико-математических наук, профессор Б. С. Юлдашев
Официальные оппоненты: член-корр. АН Республики Казахстан,
доктор физико-математических наук, профессор Э. Г. Босс доктор физико-математических наук, профессор С. Б- Нурушев доктор физико-математических наук, профессор Р. Ярмухамедов
Ведущее научно-исследовательское учреждение:
Объединенный институт ядерных исследований (г. Дубна, Московская область)
Автореферат разослан я // * ОсЛуСГ^ыХ- 1993 г.
Защита диссертации состоится » ' с^-В/^СХ'СГ^ьсЯ*. 1993 г. в _" часов на заседании специализированного совета Д015.08.21
при Физико-техническом институте НПО „Физика-Солнце" АН РУз. (700Э84, г. Ташкент, ул. Г. Мавлянова 2—Б).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФТИ НПО „Физика-Солнце" АН РУз.
Ученый секретарь
специализированного совета доктор технических наук
Р/ Р. АвезОй
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность.работы. Исследование процессов мнотестпен-ного рождения частиц во взаимодействиях адронов и релятивистских ядер с ядрами при высоких энергиях вызывает в последние голы огромный интерес. С одной стороны этот интерес обусловлен тем, что в них обнаруживаются эффекты, связанные с коллективными свойствами ядерной материи, с проявлением квлрко--вых степеней свободы. К таким явлениям относятся, напр 'мор, процессы образования быстрых адронов в кинематических областях, запрещенных для адроп-нуклонных соударений (кумулятивный эффект), ЕМС - эффект, возможность фазовых переходов разного вида в ядерной материи при высоких, энергиях возбуждения и т.д. С другой стороны этот интерес к исследованиям соударений адронов с ядрами при высоких энергиях обусловлен возможностью изучения пространственно-временной эволюции процесса адронизации образованных во взаимодействиях цветных кварков и глюонов в наблюдаемые на опыте "белые" адровные состояния.
В настоящее время имеется огромное количество экспериментальных данных по изучению взаимодействий адронов и ядер с ядрами, большинство из которых получено б ограниченной кинематической области и с помощью фотоэмульсионной методики, одной из наиболее известных трудностей которой является сложный состав мишени. Для построения реалистической картины множественного рождения частиц в соударениях адронов и ядер с ядрами необходимы новые экспериментальные материалы (полученные в условиях 4* - геометрии с ядрами определенного сорта) чувствительные к динамике многочастичннх процессов, особенно исследования корреляционных эффектов в широком диапазоне первичных энергий.
Цель работы заключалась п комплексном исследовании процессов фрагментации ядер во взаимодействиях пионов и протонов с ядрами углерода и неона п интервале энергий (4-300) ГэВ. В частности:
1. Получение новой экспериментальной информации и изучение-энергетической зависимое-! и мнол^гтпонностей, импульсных и угловых спектров водх'шых пр-.топоп, обрлповаичых' в п~Щс и
"'О
--взаимодействиях.
2. Исследование двухчастичных корреляций вторичных протонов с целью определения пространственно-временных размеров области генерации протонов.
3.Поиск узких многобарнонных резонансных состояний и определение их характеристик.
4.Получение экспериментальных данных по множественностям,
+
импульсным и угловым характеристикам вторичных протонов, л~-мезонов, г ~ квантов, нейтральных странных частиц л° ) и Оцстр!« нейтронов {рп>0.в ГэВ'с), испущенных под углами о > 90° б л.с.г:. - кумулятивные частицы.
5.Поиск кумулятивных векторных мезонов (р°, и изобар И*).
6.Изучение механизма образования кумулятивных адронов.
7. Детальный анализ полученных экспериментальных данных в рамках современных моделей адрон-ядерных взаимодействий.
Новизна работы
1.С помощью единой методики в условиях 4гт- геометрии в области энергий ,(4 - 300) ГэВ детально исследованы множественности, корреляции, импульсные и угловые спектры бторичных протонов. Показано, что средние множественности, моманты распределений по множественности, формы импульсных и • угловых распределений не зависят ни от первичной энергии, ни от типа налетающей частицы.
2.В импульсном спектре протонов в области 0.3 ^ р - 0.5
ГэВ /с о^.чарузвена структура, которая не зависит ни от типа ядра мишени, ни от первичной энергии.
3.При исследовании двухчастичных корреляций вторичных протонов, впервые обнаружен эффект усиления корреляций с ростом импульсов протонов, что свидетельствует об уменьшении характерных размеров области генерации быстрых протонов.
4.В спектрах, эффективных масс пар протонов обнаружены статистически обеспеченные максимумы с массами 1922, 1У40, 1954 и 2017 МэВ-"с~, что может свидетельствовав о наблюдении кандидатов в диоьрионные ре.'Л'нансы.
б.Дэталыю исследованы характеристики кумулятивных адронсь и
показано,что экспериментальные данные обнаруживают свойства, характерные для масштабной инвариантности в интервале энергий (4 - 300.) ГзВ.
6.Впервые обнаружены процессы образования энергичных кумулятивных л4+(1232), л°(1232) и N"(1440) - изобар. 7 .Исследованы механизмы образования кумулятивных протонов и
п - мезонов. Определены вклады процессов поглощения медленных
пионов двухнуклоннмми системами в образование кумулятивных
+
протонов и оценены доли протонов и п - мезонов с в ^>90° от распадов кумулятивных изобар.
8.Проведено детальное сопоставление полученных данных с расчетами различных моделей адрон-ядерных соударений.
Научная и практическая ценность работы. Получен большой объем экспериментальных данных по множественному рождению протонов и кумулятивных адронов в широком интервале первичных энергий. В совокупности эти результаты дают фактический материал для апробации различных теоретических моделей и могут быть использованы для построения реалистической картины множественного рождения частиц в соударения;; адронов с ядрами.
Полученные в работе результаты и предложенные методы анализа данных могуг найти применение при планировании и проведении новых экспериментов.
ЛПК^Ии к
Основные результаты настожеП работы представлялись на 17 и 10 М.-;:иунарол!ШХ симпозиумах по многочастичной динамике (Австрия, 1006 г. и Ташкент, 1907 г.), на Международных конференциях п.) проблей > физики г-шоппх энергий (/1убна,1900, 1999 И 100?. г.г.), на ие:;:дународной конференции ГЛН1С XII (Бостон, 1ГОО г.), на Международном семинар1 по ядерной физике (Сэул,1'?9Г: г.), на с'-ч'нх пг.те.'гсгия ялорноЛ Физики АН СССР (Москва. 1901 - 1990), на со*«сяичш Международного сотрудничества по обработке снимков с ?! - метровой пропановой пузырь-корой кш/лры (Дубна. 1Х5 - 19?-'1), на Псесошных совещаниях по в^'ичо.лей-.твилм мае тип с т^лми <Тига.г-итЛОСбИАОО г'.г.),
на научных семинарах ОИЯИ (Дубна), ФТИ НПО "Физика-Солнца"' АН РУз. (Ташкент), Варшавского, Пражского, Вашингтонского, Вис коне ш 1С кого, Орегонского, Вирджинского университетов, а также на приглашенных семинарах в Фермиевской национальной ускорительной лаборатории (Батавия), Берклиевской лаборатории (Беркли) и Канадского национального ядерного центра ТРИУМФ (Канада).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 35 работ, список которых представлен в конце автореферата.
Объем и структура диссертации.
Работа состоит из введения, пяти глав и заключения. Она содержит 226 страниц машинописного текста, 63 рисунка, 18 таблиц и список литературы, насчитывающий 228 наименований.
Автор защищает:
1.Результаты обработки и анализа большого по объему экспериментального материала, а такасе п-о луче иные данные по множественности и инклюзивным спектрам вторичных про.тонов,. образованных в п"иС и р20Ме - взаимодействиях в интервале энергий (4 - 300) ГэВ. • .
2. Результаты изучения двухчастичных корреляций вторичных протонов с близкими импульсами на предмет определения их прост-ранстьъ-нно-временных характеристик области генерации.
3.Результаты поиска узких резонансных состояний с оарионЬыми зарядами В £ 2.
4.Результаты изучения множаственностей и инклюзивных характе-
+
ристик протонов, п~- мезонов, г ~ квантов, нейтральных странных частиц (К° , л°) и быстрых (р > О.В ГэВ<-с) нейтронов, испущенных под углами ©да0 > 90°.
5.Результата исследования кумулятивных изобар (Д,м*) и векторных мезоюв (р°,и°).
6.Результаты изучения механизма образования кумулятивных про-+
тонов и п-~ мезонов.
7.Результаты сравнения полученных данных с предсказаниями различных моделей адрон-ядерных взаимодействий.
Содержание работы. Во введении дается краткое обоснование актуальности изучаемой проблемы, сформулирована цель работы. ■
В первой главе изложена методика эксперимента, описаны правила просмотра стереоснимков, идентификация событий и приведены основные характеристики использованных камер и пучков. Описана процедура выделения событий на ядрах, обсуждены погрешности измерений импульсов, углов и эффективных масс миого-протонных систем.
Экспериментальные данные в настоящей работе получены при анализе стереоснимков с 55 см. и 200 см. пропановых пузырьковых камер облученных п"~ мезонами с импульсами (3.97 ± 0.24), (7.5 ± 0.8) и (40 ± 0.24) ГэВ/с, а также с 30 дюймовой пузырьковой камеры, облученной протонами с импульсами 300 ГэВ'-с. 30 ^ дюймовая пузырьковая камера была наполнена неон-водородной (Кен2) смесью с 30.9 X содержанием неона по молярному весу. Плотность неон-водородной смеси составляла р -0.249 г/cmY. а плотность пропана в 55 см. и 200 см. камерах в
•з
процессе облучения равнялась р =0,43 г^см°. Пузырьковые ка-, меры располагались в постоянном магнитном поле с напряженность ями Н - 2.г. Тесла в 30 - дюймовой камере Н = 15 Тесла в 55 см. и 200 см. камерах. Данный эксперимент проводился по предложению ташкентской группы (В. S. Yuldashev et al. ,Ft?rmllab oxperi ment .il • proposal N son, Eatavla, íare).
Разделение событ.'й по типам (hA и hN) производилось в соотЕ'"тсттч:и со стандартными критс piim.ni, используемыми в экспериментах с тя^-ги^и смесями. Идентификация протонов производилась по ионизации и пробегам.Эффективное разделения протонов и ::+-мезсн?в п Neiu смеси проводилась вплоть до импульсов р á l'.'2 ГзЕ-'с. О пропан" такое разделение с хого-ВОЙ Э-Тч АКТИВНОСТЬЮ розмо.-но до импульсов р - 0.75 ГэВ^с. Иижная граница (1 * 2 и*.) для NeU? - смеси соответствует регистрации протонов с импульсами р ^ 0.Í2 PalVc, а для пропана (CoHg) - р & 0.14 ГэБ-с.Примись тятелых частиц (d, t, а,.. ) среди идентифицированных притонов составляет по оценкам не менее зг..
Средняя величина относительной ошибки в определении импульсов протонов, измеренных по прооегу, составляет меньше одного процента, а для протонов измеренных по кривизне <др«р> = (6.0 ± 0.13)2 при 40 ГэВ^с и <др--р> = (4.5 ± 0.1> % при 300 ГэВ/с. Точность определения импульсов зависит от длины трека и его типами в среднем, составляет для п~- мезонов: <Лр/р> = (15.7 ± 0.3)% при 4 ГэЕ>с; <Др^р> = (13.9 ± 0.3)« при 40 ГзЕ/с; <Др/р> = (9.2 ± 0.4)« при 300 ГэВ-c.
Общие статистические данные об экспериментальном мате-
—17 ?П
риале проанализированных в настоящей работе в л С и р Ne -взаимодействиях в интервале энергий (4'- 300) ГэВ представле-нп в таблице 1.
Вторая глава работа посвящена исследованию множественнос-
тей, корреляций по множественности, импульсных и угловых
распределений вторичных протонов, образованных в п-12С и ?п
р Ne - взаимодействиях в интервале энергии (.4 - 300) ГэВ^с, Показано, что распределение по множественности, моменты распределений, формы импульсных и угловых спектров вторичных протонов для данного типа ядра не меняются с энергией первичной частицы.
• В таблице 2 представлены средние множественности и дисперсии распределений по множественности идентифицированных
—12 ?О
протонов, образованных в п С и р не - взаимодействиях в интервале энергий (4 - 300) ГэВ. Распределения по множественности .протонов с импульсами 0.2 -pso.7 ГэБ/с показаны на рис. 1.
Из таблицы 1 и рис.1 видно, что для ядра с определенным массовым'1 числом, распределение по множественности не меняется с энергией первичной частицы. Этот результат ио-видимэму связано с постоянством с энергией распределения по числу внутриядерных соударений. В этом случае предпологается, что подавляющая часть наблюдаемых нуклонов является продуктами выбивания в процессах перерассеяния на внутриядерных нуклонах первичного или вторичных адронов.
На рис.1 представлены расчеты по модели (Anderson В. et al.,Phys. I.ett. , B73,ib'.»3,343), в которой вторичные протоны в hA взаимодействиях рассматриваются как продукты независимого выбивания внутриядерных нуклонов в процессах перерассеяни^.
Из рис.1 видно, что согласие экспериментальных данных с моделью удовлетворительное, т.е. в таком подхода множественность вторичных протонов можно использовать для оценки среднего числа внутриядерных соударений.
Следует отметить, что в настоящей работе предложен метод экспериментального определения числа внутриядерных соударений с 1О используя "нетто-заряд" (.о - п+- п_) вторичных релятивистских частиц в каждом индивидуальном акте.
В этой ке главе представлены результаты анализа импульсных и угловых спектров вторичных протонов. В импульсном спектре протонов обнаружено плато в областа импульсов 0.3 -;р£
0.5 ГзВ-'с (см.рис.2 и рис.3). Показано,что импульсное рас-
—1 ?
пределоние протонов как в гт С так и р ие -взаимодействиях является супперпозицией спектров от трех (как минимум) меха-' низмов образования нуклонов (испарительные, "каскадные" и протоны, образованные от распадов узких дипроюнных резонан-сов, кумулятивных изобар, а также протонов, образованных в результате захвата медленных пионов двухмут:лонными системами в ядрах), относительный вклад которых зависит от импульсов протонов.
В третьей главе диссертации представлены результаты исследований корреляций вторичных протонов с близкими импульсами с целью определения пространственно-ррес^нных размеров области генераций протонов. Как известно, парные корреляции с близкими импульсами возникают вслодс пзии трех факторов: ядерного и кулоновского ряшподеГгтчий в конечном состоянии и антисимметгиззцпи волновой "Гулкими.
Нами впервые обн^ру^-н усиления тр'мх корреляций
с увеличением импу." < в рторичнчх протсчоя, что означает умении т<» размеров оолясти генерации рторнччух нуклоноп при росте их импульсов.
Для изучения д^хироточиих корреляций мы воспользовались переменными
= | - Г'г I , О )
гд* Н] и - векторы ихпу.^сез пторичкюс протонов.
Па рис.4 представлено ''>тнои;енг-
К <Г1) - Ы.,кг(г1) 1; ,, Г'.Ш (Г.)
для протонов с разными импульсами в р"-иие - взаимодействиях при 300 ГзВ'с. Здесь Нэкс(с1> и 1^юи(с]) - соответственно экспериментальные и фоновые распределения.
Зоновые распределения получались путем случайного перемешивания протонов (с учетом вводимых ограничений на импульсы) из разных событий, но имеющих одинаковое число протонов в конечном состоянии.
Кривые на рис.4 соответствуют расчетам по модели О.'оипт Б.Е. ее а1. ,Рьуз. Ьеи. ,В70,19?7,-1Э),в которой учтены ядерное и кулоновское взаимодействие протонов в конечном состоянии, а также интерференционные эффекты вследстьии-тождественности.
Из рис. 4 видно, что для протонов с импульсами 0.13 £ р £ 0.2 ГэБ^с имеет место деструктивная корреляция, обусловленная главным образом кулоновским огпшеиван.йм а эффектами тождественности. Наилучшее согласие экспериментальных данных с теоретическими расчетами получается при г0 = 6 фм., что вообщее говоря не удивительно, так как протоны, имеющие импульсы р £0.2 ГэВ/с, являются в основном "испарительными" или продуктами распада возбужденных осколков ядра неона, для которых характерным является растояния порядку диаметра ядра (среднеквадратичный радиус ядра неона составляет г^ ~ 3 фм..) Для более энергичных протонов, как видно из рис.4, корреляции усиливаются с ростом импульсов протонов, и если сравнить с теоретическими расчетами, это дажет свидетельствовать об уменьшении характерных размеров области испускания протонов.
Аналогичный эффект усиления корреляций наблюдается- та'кже в п С - взаимодействиях при 40 ГэВ'С.
В диссертации, на основе двух простейших модельных приближений (коррелированная и не коррелированная "трубки" нуклонов) показано, что дольны существовать угловая и импульсная зависимости корреляционной функции. Однако относительно большие статистические погрешности в эксперименте не позволил,; сделать однозначный вывод об ощутимой зависимости двухчастичной корреляционной функции от углов вылета как для быстрых, так и для медленных протонов. Хотя следует подчеркнуть, что данный для быстрых протонов не противоречат интерпретации эффекта усиления корреляций с ростом импульса протонов, как результата уменьшения поперечных р.^мероь области генерации
быстрнх протопоп. Однако :?то не является единственно возможным механизмом, привслящим к уменьшению рчстояния между точками испу:гания лнух частиц при увеличении их энергии.
В четр'ртой г лаг..: диссертации прггдстаьлены результаты поиска резонансных состояний с барионныыи зарядами В г 2.
Как изпостн^, для поиска узких многооарионных резонансных состояний необходимо иметь хорошее разрешение по эффективной массе проточных систем. В наших данных этого можно достичь, ограничивал импульсы протонов интервалом 0.22 £ р -0.40 ГэВ/с. В эюм интервале импульсы 92% протонов были определены по пробегом, что приводит к среднеквадратичной ошибке определения эф/ектив.чой массы двух протонов <?(М(2р))< 2.7 1Ъ?1,т/- в области масс 2т М(2р) £ 1970 МэВ/'с"'.
На рис. 5 показаны спектры эффективных масс пар протонов
1 г» рг\
с импульсами 0.22 р < о.4 ГэВ-с р.* я С и р Не - взаимодействиях в интервале первичных энергий (4 - 300) ГэВ. Для ур«.гич1'ния статистической достоверности данные при 4 и 40 ГэБ/с обьединенм, так как импульсные и угловые распределения протонов, как показана нами не зависят от первичной энергии.
Крестиками на рис.5 показаны Фоновые распределения, полученные путем перемешивания протонов ¡:з разных событий, но с фиксированным числом протонов в конечном состоянии. Сплошная кривая на рис.5 - Результат аппроксимации объединенного спектра по К(2р> при трех энергиях суммой фонового распределения и функциями Ерейта-Вигнора.
И? ряс.5 видно,что независимо от первичной энергии, типа налегающего адрона, ее энергии и сорта ядра мишени в спектрах по М(2р) наблюдаются выбросы, статистическая значимость которых вслраетт^т, если объединить данные при разных энергиях.
В результате аппроксимации (*'>ет.сп.-0.01) для масс (Мр ) и шрин (Гр) возможных кандидатов в дибарионные резо-
пзнсы по.жучены следующие значения:
!.С- = (1940 ± 0,4) Нэр.'С,?
Мр1= (19Г.2 ± 1.3) МэВ-с'"
О
гр1:- (11 ± З.б) МэВ>с2 Г„о= ао ± 4.5) МэВ-'с2
1 - тост-"
(21 ± 20) МэВл:
М (1954 1 5.0) Мэв/С
2
'РЗ
ИЗ"
Если считан., что отм-'-чонны"1 •..«то-.-шюстм яеляются сигна
ламл от образования двухпротонных резонансоь, то верхние границы инклюзивных сечений рождения этих резонансов оказываются равными:
¿rpN(iU922 МэВ^с2) =(1.2 í 0.4) мбн.
<r NgU940 МэВ--с2) =(1.3 — 0.3) кон.
(1922 МэВ.-с2) =(1.1 ± 0.2) мбн.
^ ., (1940 ЫэВ^с2) =(0.9 i 0.2) мбн.
nl-i
В настоящей работе проанализированы также области больших масс. Для этого были введены следующие ограничения на углы и импульсы протонов: 1.) оба протона должны вылетать под углами е1 2 ~ *i0° в JI-C-K- ~ этст критерий снижает фон от гак называемых прямых или "каскадных" протонов; 2) оба протона имеют импульсы в интервале (0.3 ¿ р £ 0.7) ГэБ-с; 3) угол между двумя протонами должен превышать е^ ^ 110°.
Полученный в результате спектр по М(2р) показан на рис.6, где виден четкий пик при М(2р) =2020 МэВс'". Аппроксимация данных суммой фонового распределения и функцией Брейта-Вигнера дает для массы и ширины возможного резонанса
MR4 = (2.017 ± 1.7) МЭВ'с2 , Гр4 -- (5 ± 4) МэВ-'с2, д:2- CT.CB. = 0.55
Из рассмотренных выше данных следует, что в спектрах эффективных масс пар протонов в интервале 2шр £ М(2р) s2mp+ 200 МзВ'-с2 наолюдаются статистически обеспеченные узкие юк-симумы - этот результат может свидетельствовать о существовании узких диоарионних резонансов.
Нами также были исследованы спектры эффективных масс трех М(3р) и четырех М(4р) протонов с целью поиска резонансов с барионныыи зарядами В = " и В = 4. В распределении по М(3р; в рме - взаимодействиях при 300 ГэВ в области массы Н(3р) = 2900 МэВ--с2 обнаружена структура (более трех стандартных отклонений), а в спектре М(4р) при М(4р.) - 4035 1ЬВ.'С2 наблюдается избыток событий над фоном. Одиак-о в силу низкой статистической значимости наблюдаемые особенности в спекчрих !.!(3р) и U(.4p) могут бшъ рассмотрены как указание на глзмо'дное наблюдение резонансов с В - 3 и В = 4.
В этой ;;;е главе диссертации приводятся результаты анализа угловых распределений распадннх протонов с целью определения спинов (Л) и четности (Р) зоэчояиих кандидатов в дибарионные резонансы с массами 1922 МэО.-'С'"' и 1940 МэВ-'с' . Показано, что для указанных состояний нельзя исключить ни = I-, ни = 2+.
В пятой главе приведены результаты детального изучения множествениостей, импульсных и угловых спектров протонов, п'-мезонов, г - квантов, нейтральных странных частиц (К°0,л°) и быстрых (р -0.8 ГэП-'с) нейтронов, испущенных под углами °даб ' ' Показано, что экспериментальные данные обнаруживают свойства, характерные для масштабной инвариантности в алрон-ядерных соударениях в интервале энергий (4 - 300) ГэВ.
В настоящей работе 'впериы: обнаружены процессы образования кумулятивных изобар 41232.), л°(1?.з?.) и N"(1440). На рис.7 показаны спектры з^ктианых мл с с МСрп1") и МСрп") для случаев когда протоны и п ~ м-зоны одновременно внлотапг назад в л.с.к. (<?ла(5 > 90°). Пунктирные кривы..- на рис.7 соответствуют '|оновь;м распределениям, полученном случайным пере-
4-
меиглвзнием протонов и п - мезонов но разных событий. Сплошные кривые - результаты аппроксимации экспериментальных спектров суммой Ценового распределения и релятивистской функцией Брейта-Еигнера.
Из сравнения экспериментальных даннных с фоновыми кривыми видно, что в области . л,+(1232) и л°(1232) - изобар наблюдается избыток событий над 'Лоном. Следу г отметить, что в
спектре М(рп~) в дополнении к л°(123Г) - сигналу, наблюдается
*
избыток событии в области N (1440) •• изобары.
В результате аппроксимации данных суммой 'фоновых и Брейт-Сигнеровских Функций определены инклюзивны'? сечения образования кумулятивных.л++, л° и г;" - тобар. +
сЧр20не -»
Л (1232) + х ) (1232) + X ) N* (1440) f X )
- (6.6 i 1.1) МбН., = (0.1 ± 1.0) мбн. , (3.3 ± 0.6) мбн.
+- Г)
с ограничениями на утлы пионов > Ü0 и протонов
О - г*(р) 180° .
Дин (..ошгий в которых е(нЪ > 90° и <э(р) > 90°, получены с Л: дум,дне значения для инклюзивных сечений образования Л++ и
- и..<
¿++(1232.) + х ) = (.3.31 I 1.23) мон <Л1>Л>Ни ■* (1И32) + х ) = (1.29 * О.ВО) мои
И этой аси главе диссертации анализируются импульсные и углсные спектры изобар, испущенных под углами оА > 90°, и показано, "что их импульсный спектр простирается вплоть до импульсов рЛ ^ 1.5 ГэВ/с.
Определены вклады мезонов, испущенных иод углами (о > 90°) от распадов кумуля.-ивных Д°, м* - изобар,
которые составлю г не менее 30% от обшего числа всех заряженных ГШОНОЬ.
К этой же главе представлены результаты исследования механизма образования кумулятивных протонов, оценен вклад процессов поглощения медленных пионов двухнуклонныыи системами в ядрах с образованием кумулятивных протонов. Были исследованы реакции
п~"сГ •» рр (3)
п~"с1" + р , (4)'
'-фп
приеодлции к образованию двух протонов в конечном состоянии, один из которых вылетает под углом о > 90°. Можно показать, что п;-и пренебрежении ферми-движением и энергией связи р ядре, д-.лкн наблюдаться пик в распределении по величине
= (^ + Т2)2 - (Р1 + Р2)2 * , (5)
где Т^ и Р^ ^ соответственно, кинетические энергии и вектора импульсов протонов в л.с.к.; ш - масса пиона.
На рис.8 показано распределение по величине //" (.5). Сплошная кривая на рис.0 соответствует фоновому распределению, полученном^ случайным перемешиванием протонов из разных событий. Из сравнения экспериментальных данных с фоновой кривой [¡иппа, что в ооласчн 0.02 ГэВ---с2 и -0.2?. ГэЕ-'С*" наблюдается избыток событий, обуслоьленный лроцесзнп (2) .и
(4). Нпми были определены ишглтоивнне сеч*»иия pe'u i ий < з> и (-1) прпдпологуя, ЧТО Dfp С061ЛИЯ, прев КПП кмдие folfimt '!•(>!- |]> по royeловлены вкладами этих реакций.
rr{n"d" -» рр + х) = СЮ. G i 3.0) нбн. „(„"d" -» (a.N4) t- р + х) = (2.7 ± 1, 6) ы-'п.
Отхода следует - процессы типа (3) и (4) приво.л'11 к тому, что около .10? протонов, вмлетащчх наэзд в д.с.к. <е ,,'.<•> , являются продуктами поглощения пионов двухнуклонными мк1 [*>мп -ни в ядрах.
С заключении сформулированы основные результаты ргС-мм. которые сводятся к следующему:
1. В пдрон-рдррных взаимодействиях незявиеичо >>г гоэимэееПствия и первично/ энергии, обнаручет улнпт. лмпя универеальность множественностей. нмпулыгых и углгм'.; :<->рч;--теристик вторичных протонов, что возможно укломьп-т на Г'/щ^ый механизм происхождения прогонов с импульсами р--<о.-<'Ч ГэП-":.
2.В импуленых спектрах протонов'как и в п^'с-, 7,-к и п ргоНе-ииаимо действиях наблюдаются структуры в ^Л.ппсти и "пульсов р-<0.3+0.3> ГэВ-'с. которП'Э также отражаются и на угловых распределениях. Показано, чго избыточное рождение прогонов в этой области- импульсов возможно связано с рождением и последующим распадом дибарионных резонансов, а такте процессов поглощения медленных пионов двухнуклонпкми систеиани в ядрах.
3. Предложен к апробирован метод экспериментального определения распределения по числу, внутриядерных столкновений в hA-взаимодействиях. Результаты, полученные с помощью этого метода, хорош воспроизводятся расчетами по модели Глаубера,
4. При исследовании двухчастичных корреляций протонов с близкими импульсами определены размеры области генерации протонов. При этом впервые обнаружен эффект усиления корреляций с ростом импульсов вторичных протонов, что свидетельствует об уменьшении характерных размеров области испускания протонов, с угзелич<?н!'рм их импульсов. Покапано, что для протопоп с импульсами 1»0.0 ГэВ^с харэктеонь« размер;-! облает испускания
оказываются существенно меньше размеров ядра мишени.
Наблюдается различие форм корреляционных функций для продольной и поперечной компонент векторной разницы импульсов коррелированных пар протонов, что указывают на сферическую несимметричность области испускания протонов или отличие от нуля разницы во временах их испускания.
5. В работе проЕеден поиск многобарионных ркзонансов - в спектре эффективных масс пар протонов обнаружены статистически обеспеченные (£4 стандартных отклонений) максимумы, положение и ширины которых не зависят ни от типа взаимодействия („-12С, р£иКе), ни от первичной энергии (4+300) ГэВ'с. Длц масс и ширин этих•возможных кандидатов в диоарионнне резонан-сы, получены следующие значения:
= 1922±1.3 = 11*3.6 МэВ-'с2
М = 194010.4 Г. = 10-4.6 МэВ-с2
1.Ц = 1954^5.0 г'з = 21А20 МоВ^сг
М' = 2017*1.3 = 5±2 МэВ-'с£
4 •*
Суммарное инклюзивное сучение образования ук^анных диба-рионных резонансов не превьаазет - 3 мбн.
Сделана попытка определить спины О! и четности (Р) для состояний с массами 19«";;-? и 1940 МаВ.-с'-. Получен:-, что для дипротонных систем, с массой М=19Г.2 !,Ы'.сг Г" или а для состояний с массой м=1940 МуЕ-с': дает наилучшее
согласие с экспериментом. К'ром;1 того, наказ:.,, ".:< экспериментальные данные так;,:е «•:• ш -¡ьор&чат том;,', '¡го диоарионы могут ролдат- ■ слабополлр.юоеанш ¡ни.
Получено указание на сж^стк-ьание <'"3 стандартных отклонений) резонанса в систем- трёх протона при массе 2.91 ГоВ-'с12, сигнал от которого усиливается в событиях, ко]да одна из протонных пар имеет кассу в области возможных диоариошигс резонансов.
6. Впервые с ¿наруже мл процессы образования кумул»пие.»ш изобар, 1232)-, л*(1?.32>- и N"(1440). При ачом тжг.уано, что наблюдаемые изоСаг- яйллогся весьма эпс-ргичнши.
7. Детально иссдедоьгши характеристики кумулотиымх [¡¿"огонов, п*-ыазонов, кьантов, нейтраль, ша сч р..>ш: х частиц
(л1,к") и быстрых нейтронов. Показано, что экспериментальные AdiiHUe обнаруживают свойства, характерные для масштабной инвариантности в интервале- - энергий <¿1*300) ГэВ/с.
Ö. Исследованы механизмы образования кумулятивных протонов, гт "-мезонов, оценен вклад процессов поглощения медленных пионов двухнуклонными системами в ядрах с образование!.! кумулятивных протонов, которые составляют =«40* от всех протонов, вылетающих назад в л.с.к.
:-). Экспериментальные данные сопоставлялись с результатами-ра.-чеюв, выполненных нами по аддитивной кваркоеой модели САКМ) , Лунл модели с Л!.0 , по модели лтплыю- топологической ymnaj/:i:'r»iu«i <ДГ>) и модели Н'.»?аьисша.го кыоиеания нуклонов i/гйлчи в к'м&ссах пс-реряссеяния первичной и вторичных частиц. Показано, что модели учитывающие процг,:сы низкознер-¡•чтического каскадирования САКМ.) удовлетворительно воспрокз-л:-.т K0i.nT0i>№i характеристики вторичных протонов, тогда как модеди (ДТУ,"Л> уштывящиь «изкоэнергетический ад i« в состояим опирать характеристики вторичных пг-ото-
но в.
Поя»-, w-3.fi i.iacca данных, приведенных в диссертации получи Ча Hl-a . .
L.ьу..к IiУ'лп.качj'и по |.:гг-'риа-тм ..Kccet/rmiw■
I д.:: i.uav sa......iiuinillcfv s. I.. -_ч. ai. , "Muiupi icity of
i,i ■ ааИго par! ich;, in f 11 iton -i.ito lM.eiocf.Jons a» 300 "*:V ", iav/-,. 'fa-v. ,г;':з, :üi, iobi,
;' a::iü>!v r; .. .!.ч! p; ii L. s.t л . , "Mai tl pUci t у о;
• i..i i :<::!ir in ><~-r..jr t>ori ir;t»-i ¡lUci.-» fr ом 4 to 40
Щ
■'-/,■ ut'ci. ¡МУЙ. , 5107, li)7G,
3. Ai ы:;.-о;-, X.X.....,лугпулдчев С.Л. И др., "Сечения (-.Орнэсна-
пп. i ¡: ма а-а ¡|'.-;а.-сти j тралг ных erpamii. ч '-четиц в p~°Ne- и ¡ч к- 1,1.-:.• в и; к- при 'а)0 ГиВ-с", Лаерч.1.'? фчз^ка, г. Б'?, ; '.а. Л;:.-.},.!-;; iip.aipi'.HT 4ТИ 104-Ö9-?B3, Пппконт, 1S80.
.......ч :".Л., Лчг-лав ii......7;уп1улл:-.г-м С.Я. и др., "Мно-
. ■ .. ь. • ■ оаaiiü'i ча"'1иц г; ^С-.-.аапс.^иеиствиях при 4 j :-i .а', ,!■:■ ча-аа-.л, тЗГ, JSCO, 1ЬСЛ-.-1:..(:7.
■pi.la И аЧ ■ a'.jt. I ül :■"."!> а>"\а,иЧЧгГ: ч. /.aai !.- с;-а Ча-Ч'МОГ'п'сТ-
Г.чы*. при ЛОО Г-'R с", Ядерная физика. i?3, 1 ЯвJ , IR^l'O?.
6. Азимов O.A. , Игим''.(;рдиеь К.F.....Яутнуллаов С.Л. и лр. ,
"МЖХКГ'СТВаЦН'УЛЬ И корреляции ПТ1>1 И t'»IX Пр'> ГОНОР В аЛрС'Н"
ял^римх взаимодействиях при высопч* иях '.Ял^ряая физика. тЗ.'>, 1<№1, U-6Z+IS67.
7. Пгматог'л Ф.А., Лртнкоп X. X. ,. . . , Лутпул с.Л. п др. , "! ("о t/v, тле иное п- зарякенных и н:йт[ 'льпя: п-тиц в п"1' С оааимолействилх при 4 ГзВ- с", Личная фи-'икч, -.л?.. 1 Ж-. 4+930.
8. Ллимов М.А...... Лутпуллаев С. Л. и лр. , "Mhojc.?'~ гвенн■»- et'
вщпчных частиц в многонуклошшх взлгч \ieiic геиях щмпчк.г, г ядрами мроип при 300 ГэВ.-с", Ядерная Физика, т." '.
9. Лушуллев С.Л. , Идлач'вр д.д., Ейдгш.-в Б.о., "Инварианты-свей-тва протонов,, испущенных напал в лабораторной сис1еме координат в «С--•рзаимодейг'теиях при 4 и 40 ГэВ-с", ДАН Уз'.'СР,3 19'Ю, 7.7^)0.
10. Азимов С.Д.,.....Пугчу.осов г".л. и лр., "Изучение реакции
пОрх при импульсо 40 ГзВ'С". Ядерная физика, т23, 1976, 9Р7-У93.
11. Ангелов Н.....,Лутпуллаев _'.'.Л. ч др., "Изучение реакции
п"С •» nip + х при р-40 ГэВ'С", Ядерная фииигз, тЗЗ, 198), 190+196..
Аллабердчч V. Л.,... .Лучгтуллаев С. Л. и. др.. "Харакгори;ти-ки вторичных протонов в не упругих взаимодействиях протонов с ядрами неона и нуклонами при импульсе р=300 П)П--с", Ядерная физика, т39, 1904, .< >6^-574.
13. Аллаоордин М.Л.,....Лутпуллаев С.Л. и др.. "Исследование pNi.'-гтимолчйствий с испусканием .протонов на.зад при р-300 ГэВ-с", Ядерная физика, т39, 1904, 640.
14. Azlmov S. л......Lutpullanv s. L. et.al., "Target fraamen-
latlon in Hnrir on-N-icl eüs Interactions", In the book prorc. of the XVIT Int. Syrup, of Mm tip. Dynamics, Austria, 1967, SIna^por e, p. 709+794.
15. Азимов С.А..Ангелов H.,Лутпуллаев С.Л. и др., "Изучение взаимодействий п~~мезонов с ядрами углерода при импульсе 4 ГэВус", Ядерная физика, тЯ8, 1978. 11Z+118'.
16. Azlmov s. A...... LutpiU 1 aev s. L. et.al., "Study of cone-
h-.tiur,5 net'лее г, ьегл.пс).-1гу protons pi oducteu in pr и.ип-п^п l.itei act ions at 300 OeV-"C", Рйуь. Rev., riZi). 1984.
p i;jo-M3ori.
I/. Азимов С. A. ... . , Лутпуллаев С. Л. и др., "Корреляции вторичных протоков в р"иМе-взаимодействиях при импульсе 300 Р.;Н е", Ядерная физика, т38, 1083, 1461+1471.
18. Азимов С.А., Аллабердин М.Л.,...,Лутпуллаев С.Л. и Др., "Наблюдение двухпротоиннх корреляций в ряе-взаимодействиях при 300 ГоВ-с", Письма в ЖЭТФ, 3(3, 1932, 349-352.
19. Азимов С.А.....,Лугпуллаев С.Л. и др., "Поиск дибарисп-
iiux резонансов В адрон-ядерных взаимодействиях", Ядерная шизика, т42, 1985, 913-918.
:;о. Азимов С. А., Аллабердин М.Л., Лутпуллаев С.Л. и др. "Возможное наблюдение дипротонных резонансов в адрсп-ядерных взаимодействиях", Письма в ЖЭТФ, 40, 1984, 316-318. 01. Азимов С.А., Аллабердин М.Л., Лутпуллаев С.Л. и др., "Углиы;" спектры .протонов от распадов возможных узких дипро-¡оннпх резонансов", Препринт ФТИ, 44-87-4ВЭ, Ташкент, 19!'Л
:_>;?. AiiMiv м. А......Lutpuliaev S. L. , et.al. , "Muitlparticle
pro^nct 1 on in p"°Ne Interaction at 300 GeV.'c". F; oc. of the XVMI Inter. Syii'P liultip. Dynamics, Tashkent, 19Я7,
ГЛ H4dpi)l t*, p. 261.
ZL : iil J.s л-v B.S. .... .Lutpuliaev s. L. et.al.,. "Neutral ;jtraivie' pai Licit production in рй0Ме and pN interactions at 300 CiV/c", Phyb. Rev. , D43, 1991, 2792-2002. ^l. Yin ddtihev B.S.,..., Lutpul l aev S. L. et.al., " cumulative p.-jitiel-e pruductlDii in p'^f.'e interactions at 300 GoV-c", ' H.vj Fev. , 046, 1992, p 45-57.
PL. lv< i<-iii txyan.....Лутпуллаев С Л. и др., "Множественность
;мГЯи-нных частиц п~С-взаимодействиях в интервале 4 - 40 14- •:с. "Множественны-.- процессы при высоких анергиях",
: >'■'>■, ¡'.¡жент, 165. ?('.'. .¡/¡п;/-л;и-£ с.Л. и лр., "Иечто-заряд вторичных релыиви.. л-1'И/ час гиц и число внуг; иядерных стскиоэдний в адроп- ядерных l злим'' ',•/!'i"!": ил;;",У;.ССР, л», 1980,'32.
л: 1 s' v s:j\„...., I uti/.sl l a(?v п. L. , et al., "Multiplicity oj ••»:..vuijt у i'iit.ieic-' in .i.olasuc pr oton-neon lrit.f.r actions «И ли r«;V c", pr ¿¡.t ir,i. Unl vi?r». ;;f 41 чсо^Ш, tlndlson.
ССО-088-104, 1980.
2.8. Аллабердин М. Л.,... .Лутпуллаев С. Л. и др., "Особенности импульсных и угловых спектров кумулятивных протонов в рНе-взаимодействиях при 300 ГэВ^с", Препринт ФТИ AM УзССР,17-83-ФВЭ, Ташкент 1983.
29. Аллабердин М.Л.,....Лутпуллаев С.Л. и др., "Множественное образование заряженных и нейтральных частиц в pNe- взаимодействиях при 300 ГзВ^-с", в сб. "Множественное образование частиц, в адрон-нуклонных и адрон-ядерпых взаимодействиях", Ташкент, из-во фАН, 1985, 62+117.
30. Алимов М.А.,...,Лутпуллаев С.Л. и др., "Наблюдение кумулятивных изобар в рго№-взаимодействиях при 300 х'эВ/с", Препринт ФТИ, 66-88-ФВЭ, Ташкент, 1988.
31. Алимов М.А.,Едгоров С.О.,Лутпуллаев С.Л. и др., "Кумулятивные нуклоны и процессы внутриядерного поглощения пионов двухнуклонными системами в р£0Ме~взаимодействиях при 300 ГзВхс", Препринт ФТИ, 105-89-ФВЭ, Ташкент, 1989.
32. Ailmov м. А......Lutpullaev S. I., et.nl.. "Observation of
cumulative isobars In paoNe-lnteract. Ions at 300 Gev^c", preprint Unlver. of Wisconsin, Madison, WISC-ПХ-90-307, 1990.
33. Едгоров C.O., Лутпуллаев С. Л., Юлдаиев' fj.C.Юддаи'ев А. A. "Корреляционные эффекты при рождении кумулятивных протонов
в pNe-вэаимодействиях при 300 Г'эВ с", Ялерная Физика. т?5, 1S92, 2962+2D67..
34. Yuldashev B,S. , Ailmov м..а._____ Lutpullaev' t.
et.al., "Observation of cumulative lsob-V production in p':0no
Interactions at 300' GeV/c", Pro:, of i he inter, conf. on particles and nuclei, PANT С XII, ttosactui:-;. inc.t.. of Technolojy, June йз-зэ, -ieso.
35. yuldashev B.S. , Ailmov M.A..... Uiipulloev ".:. I..
et.al.,"Cumulative particle1 production in p'J0ue into: o'.Uon,
at 300 GoV^c", Pric. Of the inter, conf. on 'parUclo. arid nuclei, PANIC XXI, Massachus. Inst, of Technology, Jim/? as-
£9, 1S&0. ч
Таблица 1 Статистика обработанного материала
Пуз. камера ¡1 ми-,''ль, с ГаВ-с Нап. камнры Число со6. В эф. Обл. Число взаим. на ядрах Тип взаим.
55 см. 4 2537 1940 п ь
7.5 Са11в 1900 1400 -12,. п 0
200 см. 40 5408 4092 -»2 П Ь
30-дюймовая 300 НеН2 8301 5462 го., р №
С у м м а : 18206 12894
*> Для гюиска диОарионных резонансов било использовано 17770 п ~1' <.> в а а 11 ма /у I К: т^и й.
Таблица 2
'.¡ч-днио ги и стандарты распределения по множе-
ственности протонов идентифицированных при просмотре.
1пп ¿О "Я ПерВИЧН! [П импульс ( Г:Л;- с ) Импульс 1,1 протонов (ГзВ- с) < п > Р
•1 0.1-№0.75 0 92*0 02 1.16*0.02
7.5 0.14-Р-О.75 0 80 -0 04 1.06*0.04
Г 1 . ) ■ а 1 ■]-Р-- 0.' '5 0 06 ±0 02 1.20*0.02
, -1 <1 ч.ПХМ .Т. 1 84*0 04 1.90*0.04
10
хз №
О
о о
о к а
- I п | I г т 1 г— г
»♦ * ♦* -300 ГоВ /с, рЫе о о о о о - 4 ГэВ /с, Я "С 4лл4л - логов/с, гг'с
\
10 г
10
0
Чч
\\
\ \ Ч'
\\ ч \
\ ч <\ \ \
л I-
1_Л_I_11__|_
2 4
\ 4
1 \ \ ДА
Пг;
Рис. 1. ' Распределение по множественности протонов с импульсами 0.2 р 5 0.7 ГэВ'с в я~1йс- и р^не-взаиыодойстоиях в интервале энергий (4 - 300) ГзВ. Сплошные линии соответствуют ■расчетам по модели независимого испускания (см. текст).
\
\
р. ГэГ"'с
Гис. ::. Инвариантные ди^ргиии&льииз сечения протонов в р Е'Зэим-'-деиотекях при ¿иО I чЬ . сплошные кривые резуль-т; •. ..:::;!: -щи. ?ксп£рим'1кг(.а-н.к ланных экспоненциальной
ч"*' ' 1 У. з рЬ. Штриховые кривые -
Ка*ЛОП< '('I' П' (■', ¡.1.1.';ЬН'Л' '¡Л'На.
10
Cl
ее
10
ooooo _ pNe. 300 ГэВ ooaoo _ nC. 40 ГэВ ллллд,- nC, 4 ГзТЗ
4
!\
4*
!\
0.0 • 0.2 0.4 0.6
0.8
ГэВ'
Рис. 3. Импульсная зависимость отношения инклюзивных спектров протонов, вылетающих под углами 1Й0" и 0° --■ е,,.^
-- 160°' в р^не и -взаимодействиях в интервале энергий
(4 - 300) ГэВ. Кривая на рис. показана для наглядности.
Рис. 4. Отношение "(с1), для различных импульсов вторичных протонов в р'ме -взаимодействиях. Кривые теоретические расчеты для различных размеров О'0> источников протонов (сМ. текст). '
М(2р), ГэВ<сг"
■Рис. 5. Распределения по эффективной массе пар протонов с импульсами 0.22 ^ р ^ о. 40 ГэВ^'с (а.) и в р2°"е-соударениях при 300 ГэВ'с (б). Суммарный спектр представлен на рис.5(в). Крестиками показаны фоновые распределения; сплошная кривая аппроксимация объединенных данных .суммой Фонового распределения и Функциями БреЙта-Вигнера.
М(2р). ГэБ-^С
Рис. 6. Спектры эффективных масс, М(2р), для протонов ,с импульсами *0.3 £ р ^ 0.75 ГэВ-'^, углом разлета о^ИО0 и рылетающих под углами ? - 20° по отношению к первичной частице в т~"Ц; -взаимодействиях при 4 и 40 ГэВ'Х (а) и соударениях при 300 Г'эВ-'с (б). Объединенный спектр показан на рис. (в). Крестиками - фоновые распределения; сплошная кривая аппроксимация объединенного спектра суммой фонового распределения и Функциями Брейта-Ригнера.
60
40 -
Я 20 о
<м о
0
О \
2 60
40 -
20
0 и
М( Р"). ГэВ^с
■Рис. 7. Распределения по М(рп ) (а) и М(р" ) (б) (з событиях где елас|("_) > 90°• 90°- Сплошные кривые - резуль-
лаб
тат аппроксимации экспериментальных спектьов суммой фонового распределения и функциями Брейтн-Вигнера. Штриховые кривые -фоновые распределения.
- Р.Э -
гэвл:2"
Рис. 8. Распределение по величине (5) в р*°не-взаимодейст-риях при р =300 ГэВ-'с.
(4 - 300) ГЭВ ЭНЕРГИЯ 0РАЛИП1ДА ПИОН-УГЛЕРОД ВА ПРОТОН-НЕОН НОЭЛАСТИК УЗАРО ТАЪСИРИДА ЯДРОНИНГ ПАРЧАЛАНИШ ЖАрАЁИИ
ЛУТПУЛЛАЕВ САЪДУЛЛА ЛУТФУЛЛАЕВИЧ Кискача мазмуни.
(4 - 300) ГэВ энергия оралигида пион на протонларнинг углер<?д ва неон ядролари билан узаро та.ъсирида ядронинг пар-чаланиш жараени мукаммал текширилган.
Иккиламчи заррачаларнинг кУплиги, импульс ва бурчак та^симотлари буйича янги натижалар шуни курсатадики, протонларнинг ядродан чи^иш жараени бирламчи заррачанинг импульси ва турига боглин; эмас экан.
Иж бор иккиламчи протонларнинг импульс таксимотида р=(0.3
- 0.5) ГэВ/с оралигида монотон камайишдан четланиш борлиги топилган ва унинг келиб чикиш сабаблари дибарион резонгчслар ва кумулятив изобаралар парчаланиши натижасида хамаа кичик энергиялик пионларнинг ядро таркибидаги жуфт нуклонлар систе-масида ютилиши эвазига булиши мумкинлиги ани^ланган.
Пион ва протонларнинг ядро билан ту^нашишида' *осил бУлган иккиламчи протонларнинг нурланиш чегарасининг улчамлари протон энергиясининг ?сйши билан кис^ариши топилган.
Икки протоннинг эффектив масса та^симогида 1922,. 1940,
Ь -„- г> 1
1954 МэВ/с ва 2017 МэВ/с массаларда дибарион резонансларига номзодлар кузатилган.
Кумулятив заррачаларнинг у.осил булиш сабаблари хар томон-лама Урганилган ва бирламчи энергия 300 ГэВ гача булганда бундай заррачаларнинг- чи^иш 1;онуниятлари узгармаслиги ани^ланган. Илк бор кумулятив Д++(1232), Д°(1232) ва м"(1440)
- изобаралар тугилиши кузатилган.
Тажрибада олиНган натижалар бир неча адрон-ядро моделлари билан та^осланган ва шу асосда бу моделлардаги юту1; ва кам-чиликлар кУрсатилган.
PROCESS OF FRAGMENTATION OF NUCLEUS IN INELASTIC PION-CAPBOM AND PPOTON-NrVN INIKRACTIONS FROM 4 TO 300 GEV.-C.
S. I.. l.utpullaev SIJWMAPY
How eyr^i xnom <ii data are presented on multiplicities, angular and rwnttrn ojw.tra or secondary protons emitted from inelastic plnn-c.irt.wn and proton-n^n J n(.erections in the energy region Oi - ooo'j cev. The analysis shown that shape of the rwntiira and .in-aular spectra or protons rioe.o not depend from the en'>; <>y and from the t>pe of the primary had-rons.
'Ihe existence of soive structure in the region p -- Co.s -o.^o O'.vc is firstly observed In the inclusive r.<omenUim spectra of protons.
Data on two and three proton correlation in proton-neon and plon-carbon interactions in the energy region 1.4 -ono') Gev are presented. It is round that two-proton correlation increases with the average proton r.inmentun. Fruro this two-proton com elation vo estimate the size cf the proton emission region to be less than t fm. for high-energy protons C>700 MeV'CX There Is some indication of a spherical asymmetry in the shape of the proton emission source.
Results are presented which have been obtained In analu-slng effective mass spectra lKap>, MC3p5 and MC4p? of protons produced in n~l,?C interactions at 4 and 40 oev^c and in p№ collisions at 3oo GeV/c. Narrow singularities are observed in the weep,' distributions, which rcay be considered as an evidence for the existence of resonances in the two-proton system.
The first observation in hadron-nucleus collisions of the and N**ci44o> isobars, which are produced In the backward hemisphere In p'^Ne Interactions
at 300 GeV/c is presented. Aproxlmately <ao - 30.1": of all backward pions and protons come from these isobars.
It is shown experimentally that, processes of absorption of slow plons by two-nucieon rr.ptenv in hadron-nucleus interactions may.play an important role 'n production or cumulative nucleons.