Рождение φ-мезонов в нейтрон-углеродных взаимодействиях при энергиях Серпуховского ускорителя тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.23 ВАК РФ
|
Молоканова, Наталья Александровна
АВТОР
|
||||
|
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
|
Дубна
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
|
2005
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.23
КОД ВАК РФ
|
||
|
|
||||
ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1-2005-81
На правах рукописи УДК 539.126
МОЛОКАНОВА Наталья Александровна
РОЖДЕНИЕ ф-МЕЗОНОВ В НЕЙТРОН-УГЛЕРОДНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯХ ПРИ ЭНЕРГИЯХ СЕРПУХОВСКОГО УСКОРИТЕЛЯ
Специальность: 01.04.23 — физика высоких энергий
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук
Дубна 2005
Работа выполнена в Лаборатории физики частиц Объединенного института ядерных исследований
Научный руководитель ПОТРЕБЕНИКОВ
кандидат физико-математических наук Юрий Константинович старший научный сотрудник
Официальные оппоненты-
доктор физико-математических наук БУНЯТОВ
профессор Степан Агаронович
доктор физико-математических наук СТРОКОВСКИЙ
доцент Евгений Афанасьевич
Ведущее научно-исследовательское учреждение - Московский государственный инженерно-физический институт (технический университет)
Защита состоится "_" _ 2005 г. на заседании
диссертационного совета Д 720.001.05 при Лаборатории физики частиц Объединенного института ядерных исследований, Дубна, Московская область
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЛВЭ ОИЯИ. Автореферат разослан "_"_ 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
КРИВОХИЖИН Василий Геннадьевич
2fiO£- й
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования
Экспериментальные исследования рождения ^»-мезонов -легчайших мезонов со скрытым ароматом, в адронных взаимодействиях позволяют прояснить закономерности, связанные с образованием ароматов в адронных процессах, понять механизмы рождения резонансов со скрытыми ароматами во взаимодействиях частиц, не содержащих соответствующих цветных валентных кварков, в частности, оценить в таких реакциях пределы применимости правила Окубо-Цвейга-Иизуки (ОЦИ) Согласно этому правилу, в сильных взаимодействиях запрещены или, строго говоря, сильно подавлены процессы, в которых происходит рождение и аннигиляция кварк-антикварковых пар, полностью входящих в состав одного адрона. В частности, в случае, если бы выполнялся строгий запрет, а ф-мезоп был чистым ss-состоянием, то он не мог бы быть образован во взаимодействиях адронов, не содержащих странных кварков в начальном состоянии или дополнительных странных частиц в конечном состоянии. Объяснение природы и анализ случаев нарушения правила ОЦИ - одна из ключевых задач при исследовании процессов взаимодействия кварков. Как показали результаты многочисленных экспериментов, в большинстве случаев это правило выполняется довольно хорошо, с точностью до нескольких процентов. В то же время, имеется целый ряд экспериментальных свидетельств нарушения правила ОЦИ. При этом отклонения наблюдаемых результатов от ожидаемых могут достигать одного-двух порядков. Высказываются предположения, что эти нарушения, возможно, свидетельствуют о том, что динамика процессов гораздо сложнее, чем представляется на современном этапе. Оказалось, например, что наблюдаемое отклонение от правила ОЦИ в каналах аннигиляции с образованием 0-мезона сильно зависит от квантовых чисел начального состояния системы нуклон-антинуклон.
lS. Okubo, Phys. Lett, v 5 (1963) 165; G. Zweig, CERN-TH-412, 1964; J. Iizuka, Prog. Theor. Phys. Suppl. 37 (1966) 21
ful • -,'оНАЯ 1
in., ivA
C.!«..repöypr
aoefPK
При анализе и попытках объяснения наблюдаемых случаев нарушения правила ОЦИ предлагаются различные теоретические модели. Например, существует модель так называемой внутренней странности, предполагающая наличие примеси
пары в составе нуклона, которая может обеспечить рождение 0-мезона в NN или NN взаимодействиях без нарушения правила ОЦИ. Возможно, среди наблюдаемого набора конечных продуктов реакций, запрещенных правилом ОЦИ, часть частиц образуется в результате распада экзотических многокварковых состояний в систему фХ. На феноменологическом уровне теоретическое объяснение соблюдения правила ОЦИ состоит в том, что оно обеспечивается рядом промежуточных, компенсирующих друг друга состояний. Иногда теоретически предсказываемые нарушения правила ОЦИ обусловлены учетом лишь ограниченного ряда диаграмм.
Таким образом, любая новая экспериментальная информация по исследованию процессов, в которых возможно нарушение правила ОЦИ, позволяет выявить новые детали или прояснить существующие закономерности в сложной динамике адронных взаимодействий. К числу таких процессов относится и адронное рождение </>-мезонов, в том числе - его ассоциативное рождение со странными частицами. Более того, в ряде случаев именно исследование рождения (^мезонов является наиболее эффективным с экспериментальной точки зрения. Например, реакции адронного рождения частиц J/ф, Т, состоящих из систем тяжелых кварков сс, bb соответственно, могут также изучаться с этой целью. Однако, в отличие от (^-мезонов, исследование таких процессов является чрезвычайно трудной экспериментальной задачей из-за малых величин сечений образования J/ф и Т, сложной топологии и малых парциальных вероятностей распадов частиц, содержащих с- и Ь-кварки, по отдельным каналам.
До настоящего времени исследования характеристик ассоциативного рождения ф со странными частицами проводились в экспериментах с различными пучками (тг^, К±, р/р) в широком диапазоне энергий. В то же время в нейтронных пучках
исследования 0-мезонов были выполнены только в экспериментах БИС-2 и ЭКСЧАРМ, проведенных на Серпуховском ускорителе У-70.
Цель диссертационной работы - исследование характеристик рождения </>-мезонов в реакциях с ассоциативным образованием странных частиц - Л°-гиперонов и нейтральных каонов, в нейтрон-углеродных взаимодействиях, зарегистрированных в эксперименте ЭКСЧАРМ, и, на этой основе, оценка доли ассоциативного рождения ф со странными частицами в реакциях инклюзивного рождения ф. Эксперимент ЭКСЧАРМ выполнен на Серпуховском ускорителе в пучке нейтронов со средней энергией ~ 51 ГэВ. Высокое разрешение и рекордная статистическая обеспеченность сигналов от ф, Л° и К0/К0 среди аналогичных исследований, обеспечили возможность достижения поставленной цели.
Научная новизна исследования
• Впервые измерены сечения инклюзивного ассоциативного рождения «/»-мезонов с А°-гиперонами и нейтральными каонами в нейтрон-ядерных взаимодействиях.
• Оценена доля ассоциативного рождения (/»-мезонов со странными частицами, и получено ограничение снизу на суммарный вклад ОЦИ-разрешенных процессов в реакциях инклюзивного рождения ф.
• Предложены новые модели рождения (/»-мезонов в нейтрон-нуклонных взаимодействиях; показана практическая применимость для моделирования условий эксперимента ЭКСЧАРМ разработанных моделей, построенных на основе генератора мягких адронных взаимодействий ИПТЮГ.
Практическая ценность работы
Изучение характеристик рождения (/ьмезонов со странными частицами может быть полезно для понимания механизмов
рождения более тяжелых векторных мезонов со скрытыми ароматами - J/'ф и Т, а также для определения закономерностей, проявляющихся в адронных процессах и связанных с образованием ароматов входящих в адрон кварков.
Существенно развит программный комплекс, используемый для анализа данных и моделирования эксперимента ЭКСЧАРМ.
Апробация работы
Основные результаты диссертации доложены и обсуждены на XV Международном семинаре по проблемам физики высоких энергий "Релятивистская ядерная физика и квантовая хромодинамика", Дубна, 25 - 29 сентября 2000 г., на Научных конференциях молодых ученых и специалистов ОИЯИ в 1998 и 1999 гг., а также на научных сессиях Московского государственного инженерно-физического института (технического университета) в 1999 и 2001 гг., многократно обсуждались на рабочих совещаниях сотрудничества ЭКСЧАРМ и семинаре Лаборатории физики частиц Объединенного института ядерных исследований "Физика очарованных и странных кварков" и опубликованы в работах [1-6].
Структура диссертации
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации составляет 114 страниц, включая 26 рисунков и 8 таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность выполненного исследования, сформулирована цель диссертационной работы, показана научная новизна работы и описана структура диссертации.
Первая глава содержит обзор результатов экспериментов по исследованию ассоциативного рождения <£-мезонов со
странными частицами и проверке правила Окубо-Цвейга-Иизуки. Большинство из этих результатов позволяет утверждать, что правило ОЦИ выполняется довольно хорошо, с точностью до нескольких процентов. В то же время, имеется целый ряд экспериментальных свидетельств его нарушения.
Описаны используемые в дальнейшем модели рождения адронов в инклюзивных реакциях: модель кварк-глюонного слияния, правила кваркового счета, феноменологическая модель фрагментации струн ПИТЮР, предназначенная для описания адронных процессов, проходящих при малых передачах импульсов.
Во второй главе описаны условия проведения эксперимента ЭКСЧАРМ, а также соответствующая экспериментальная установка.
В состав установки (рис.1) входят:
СП-40А
МПГЧС-14 МПГЧС-32
О 5 Ю
Рис. 1: Спектрометр ЭКСЧАРМ • углеродная мишень Т толщиной 1,3 г/см2 по пучку;
• анализирующий магнит СП-40А с апертурой 274 х 49 см2 и с максимальным значением напряженности поля 0,79 Тл; система электропитания магнита обеспечивает возможность оперативного переключения его полярности;
• система из 11 многопроволочных пропорциональных камер ПК (25 сигнальных плоскостей), расположенных до (ПК1 -ПК8) и после магнита (А, В и С);
• годоскопы сцинтилляционных счетчиков Г1 и Г2, используемые для выработки сигнала, запускающего установку (триггера);
• монитор нейтронного пучка Мн для контроля за длительностью и равномерностью сброса пучка протонов ускорителя на внутреннюю мишень и определения потока образованных на этой мишени нейтронов;
(• адронный калориметр АК для измерения энергетического спектра нейтронного пучка;
• четырнадцатиканальный (МПГЧС-14) и тридцатидвух-канальный (МПГЧС-32) пороговые газовые черенковские счетчики для идентификации заряженных частиц.
Пучок нейтронов образуется в результате взаимодействия циркулирующих в кольце ускорителя протонов с внутренней бериллиевой мишенью и формируется системой коллиматоров, расположенных вдоль оси, образующей угол ~ 0° к падающим протонам. Энергетический спектр пучка (рис.2) имеет максимум в районе 58 ГэВ и ширину около 12 ГэВ. Средняя энергия нейтронов составляет 51 ГэВ.
Для описания спектрометра используется правая система координат с осью 02, направленной вдоль оси пучка нейтронов, осью ОУ, направленной вверх вдоль направления основной компоненты магнитного поля, и началом координат, совпадающим с центром магнита СП-40А.
Более детально спектрометр ЭКСЧАРМ описан в работе [1].
т
сг>
^ 600
<м ^ 500
400 300
I
< 200 100
к о
20 30 40 50 60 70
Еп, ГэВ
Рис. 2: Энергетический спектр нейтронов пучка. Здесь и далее N - количество комбинаций.
В третьей главе приведено описание программного обеспечения, используемого для геометрической реконструкции треков, физического анализа данных и моделирования эксперимента, а также изложена методика оценки эффективности установки при регистрации исследуемых состояний.
Обработка экспериментальной информации и отбор событий выделенных конфигураций производились в несколько этапов:
• обработка первичной информации, распознавание траекторий заряженных частиц (треков), восстановление их геометрических параметров и определение импульсов соответствующих частиц с учетом карты магнитного поля;
I
• отбор событий, содержащих нейтральную вилку (пара треков противоположно заряженных частиц, имеющих общую точку
1 пересечения), являющуюся кандидатом в распад Л°, А° или
к0-,
• запись событий на диск в компактном виде, обеспечивающем в дальнейшем быстрый доступ к отобранной информации;
*
• физический анализ отобранных событий с целью поиска сигналов в спектрах эффективных масс конечных состояний распада исследуемых частиц.
Моделирование изучаемых процессов осуществлялось программой Э1МЕХ, разработанной на основе системы СЕА1ЧТ-3. При прослеживании частиц события используется детальное описание конфигурации установки ЭКСЧАРМ, примененных в ее конструкции материалов и существующих сред. Для решения задач, поставленных в настоящей работе, возможности программного комплекса моделирования условий эксперимента были существенно расширены:
• добавлен модуль, реализующий алгоритмы ассоциативного рождения 0-мезонов и А0/К® на основе генератора ЕШПОЕ, а также с использованием промежуточной компаунд-частицы;
• реализован удобный интерфейс пользователя для выбора исследуемого процесса, соответствующей модели и настроек ее параметров.
В четвертой главе приведены результаты исследований ассоциативного рождения 0-мезонов с Л°-гиперонами [2-4] и нейтральными каонами К0/К0 [2, 3, 5, 6], проведенных на основе анализа экспериментальных данных, полученных с помощью спектрометра ЭКСЧАРМ. Выполненные исследования явились естественным продолжением цикла работ по изучению процессов образования ф-мезонов в эксперименте ЭКСЧАРМ, проведенных ранее с участием автора 2.
События ассоциативного рождения (/»-мезонов с Л° и К® отбирались из ~ 172 • 106 исходных нейтрон-углеродных взаимодействий, зарегистрированных спектрометром в одном из сеансов экспозиции установки ЭКСЧАРМ. Для оптимального использования дискового пространства и существенного ускорения анализа отобранных данных был разработан и использовался специальный компактный формат записи события на машинные накопители информации - ХСОМРАСТ [6].
2А.Н. Алеев и др., ОИЯИ, Р13-96-437, Дубна, 1996, 20 е.; И.А. Мо1окапоуа, Уо1.47(1997),
N0 9, р. 919-924, А.Н. Алеев и др., Краткие сообщения ОИЯИ Г4о.1(93)-99, с. 14-29.
Топология событий с ассоциативным образованием 0-мезонов и А°-гиперонов соответствует реакции
п + N —> ф + Л° + X.
(1)
При отборе кандидатов требовалось наличие в событии не менее, чем двух положительно и двух отрицательно заряженных частиц.
Поиск (/»-мезонов и А°-гиперонов осуществлялся в спектрах эффективных масс следующих конечных состояний их распадов:
Ф-Л°
К+К-
ртг
(2) (3)
и ^
1 1 025 1 05 1 075
111 1 12 1 13
М(К+К~),ГэВ/с2 М(ртг-),ГэВ/с2
Рис. 3: Спектр эффективных масс состояний К+К~ (а) и ртг~ (б), кривые - результат аппроксимации; (в) - распределение событий по эффективным массам М{К+К~) и М(рп~)
На рис. За и 36 представлены соответственно распределения эффективных масс (М) состояний К+К~ (М(К+К~)) и рж~ (М(ртг~)). Четко выделяемые сигналы на приведенных
распределениях могут быть интерпретированы, как сигналы от ф и Л° соответственно.
Параметры сигнала в спектре М(К+К~) были определены в результате его аппроксимации суперпозицией свертки функции Брейта-Вигнера с гауссовой функцией (для учета разрешения спектрометра). Фон был аппроксимирован гладкой функцией. Сигнал в спектре эффективных масс системы ртт~ аппроксимировался суперпозицией функций Гаусса, а фон -линейной функцией. Полученные характеристики сигналов ф и Л° в пределах погрешностей хорошо согласуются с данными Particle Data Group (PDG) 3. Это дает основание сделать вывод о надежности примененной процедуры выделения сигналов.
Для выделения ассоциативно рожденных ф и А° проанализировано двумерное распределение эффективных масс комбинаций К+К~ и ртг~ (рис. Зв). В области пересечения масс 0-мезона и А°-гиперона наблюдается обогащение событиями, что может служить указанием на наличие ассоциативного рождения ф и Л°. Количество комбинаций в сигнале, обусловленном ассоциативным рождением ф и А°, было вычислено с использованием процедуры разбиения двумерного распределения на отдельные элементы с определенным шагом по М(К+К~) и M{jm~) и составило 2818 ± 160. Комбинаторный фон в области сигнала не превышает 3%.
Эффективность регистрации событий с ассоциативным рождением ф и А° получена из моделирования, которое выполнялось двумя способами: в первом применялся скорректированный генератор FRITIOF; во втором - использовалась модель рождения фА° через образование промежуточной компаунд-частицы. Достигнуто (см. рис. 4) хорошее согласие экспериментальных и полученных из моделирования спектров продольных и поперечных импульсов ассоциативно рожденных фА°, распределений по множественности заряженных частиц, спектров продольного и квадрата поперечного импульсов
3S. Eidelman et al., Review of Particle Physics, Phys. Lett. В 592 (2004) 1.
О 10 20 Я 40 0 10 20 30 40 Р^ф), ГэВ(с Р,(Л), ГэВ/с
0 20 40 60 Ри ГэВ/с
О 025 0.5 075 I "О 0 25 0 5 0 75 1
Р?(Ф), ГэВ2/с2 Р(2(Л), ГэВ'/с2
О (П 400
V»
О
* 300
250
200
150
100
50
0
о 0.5 I ь Р1 ГэВ2/с2
И
ч
■Ц 1'1111 '1111 1'1 1' ' '1 ''''1'11 11
2.1 12 13 24 2.5 26 17 2.8 М(К+К-рж~), ГэВ/с2
Рис. 4: (а)~(г) импульсные спектры ассоциативно рожденных ф и А°; (д) - распределение по множественности заряженных частиц; спектры продольной (е) и квадрата поперечной (ж) составляющих импульсов компаунд-частицы; спектр эффективных масс М(К+К~рп~) (з). Здесь и на рис.6 гистограмма - эксперимент; д - скорректированная модель РШТЮР; о - модель компаунд-частицы.
компаунд-частицы, а также эффективных масс М(К+К~ртг~). Спектры, полученные из моделирования, отнормированы на количество экспериментальных событий.
Систематическая погрешность определения эффективности регистрации при использовании скорректированной модели FRITIOF связана с подбором параметров модели и определялась путем варьирования функций отказа от разыгранных событий. Варьирование производилось таким образом, что при сравнении всех упомянутых экспериментальных и полученных из моделирования распределений, значение х2> вычисляемое с помощью программы MINUIT, изменялось не более, чем на величину 1,07, определяющую 70% уровень достоверности. Это привело к вариациям эффективности регистрации на ~ 10%.
При использовании модели компаунд-частицы основной вклад в систематическую погрешность дает чувствительность результата к множественности заряженных частиц в событиях. Для улучшения согласия распределений событий по множественности заряженных частиц подбирались вероятности отказа от разыгранных событий, позволившие совместить средние величины экспериментальной и полученной из моделирования множественностей. В результате изменение эффективности регистрации составило ~ 19%.
Значения эффективности регистрации (АЛ0 для каждой модели, полученные с учетом вышеизложенного, представлены в табл. 1.
Таблица 1: Значения эффективностей регистрации фА°
е, %
Скорректированная модель FRITIOF Модель компаунд-частицы 0,097 ± 0,002(стат.) ± 0,010(сист.) 0,100 ± 0,004(стат ) ± 0,020(сист.)
Хорошее согласие полученных независимо результатов подчеркивает их устойчивость к критериям анализа. В качестве окончательного значения сечения инклюзивного
рождения фА° выбран результат, полученный при использовании скорректированной модели РШТЮР, так как в этой модели было достигнуто лучшее согласие экспериментальных и моделированных импульсных спектров, а также распределений событий по множественности заряженных частиц. Разница значений эффективностей, полученных для разных моделей, учтена в систематической погрешности окончательного результата. Таким образом, полученная эффективность регистрации фА° составила
е = (0,097 ± 0,002(стат.) ± 0,010(сист.))%.
Сечение инклюзивного ассоциативного рождения ф и А° в нейтрон-углеродных взаимодействиях (апс(фА°Х)) вычислялось по формуле:
= __
°пС Мп ■ Т ■ ИАв ■ е ■ Вп • Вг2' [ )
где N = 2818 ± 160 - количество событий ассоциативного образования фА°; А = 12,011 - атомная масса ядра мишени; Мп — (2,311 ± 0,084) • 10й - число нейтронов, прошедших через установку за время экспозиции; Т = 1,3 г/см2 - толщина мишени; ЛГАв - число Авогадро; е = (0,097 ± 0,010)% - эффективность регистрации фА°] Вг\ = (49,1 ± 0,8)% - вероятность распада ф —> К+К~; Вг2 = (63,9 ± 0,5)% - вероятность распада Л° —> р7г~.
Статистическая погрешность сечений определялась погрешностью количества выделенных событий ассоциативного рождения ф и Л°.
В систематическую погрешность определения сечения входят: погрешность эффективности регистрации ассоциативно рожденных ф и Л°, погрешность измерения количества нейтронов, прошедших через всю установку за время экспозиции, точность измеренных вероятностей распадов ф —> К+К~ и Л° —» ртг~.
Таким образом, получено
апС{фА°Х) = (614 ± 35(стат.) ± 67(сист.)) мкбн. (5)
События с ассоциативным образованием (/»-мезонов и нейтральных каонов имеет следующую топологию:
При отборе кандидатов требовалось наличие в событии не менее, чем двух положительно и двух отрицательно заряженных частиц.
Для выделения 0-мезонов рассматривался их распад на два заряженных каона (2). Нейтральные каоны идентифицировались по их распадам на два заряженных пиона в наблюдаемом состоянии
На рис. 5а и 56 представлены соответственно распределения
¿щл л /,»»"/1. -"М" " У)*«"/»-
Рис. 5: Спектр эффективных масс состояний К+К~ (а) и тт+тг~ (б), кривые - результат аппроксимации; (в) - распределение событий по эффективным массам М(К+К~) и М(тг+п~)
эффективных масс состояний К+К~ и 7Г+7Г~ для событий, отобранных с учетом перечисленных выше ограничений. Четко выделяемые сигналы на приведенных распределениях могут быть
п + N —► ф + К°/К° + X.
(б)
(7)
интерпретированы, как сигналы от ф и К® соответственно. Полученные характеристики ф и Kg в пределах погрешностей хорошо согласуются с данными PDG.
Оценка количества ассоциативно рожденных ф и KQS была проведена на основе анализа двумерного распределения эффективных масс комбинаций К+К~ и 7г+7г~ (рис. 5в). Количество ассоциативно рожденных фКд составило 2274 ± 224 комбинаций.
Для расчета эффективности регистрации ф с Kg использовались две модели их ассоциативного рождения: скорректированный генератор FRITIOF и модель компаунд-частицы. Экспериментальные и полученные из моделирования спектры продольных и квадратов поперечных импульсов ассоциативно рожденных ф и Kg, а также распределения событий по множественности заряженных частиц представлены на рис. б. Как видно, достигнуто хорошее согласие экспериментальных спектров и спектров, полученных из моделирования. Спектры продольного и квадрата поперечного импульсов компаунд-частицы, а также спектр М(К+К"тг+тг~) приведены на рис. 6. Спектры, полученные из моделирования, отнормированы на количество экспериментальных событий.
Значения эффективности регистрации фК$ для каждой модели представлены в табл. 2.
Таблица 2: Значения эффективностей регистрации фКд
6, %
Скорректированная модель FRITIOF Модель компаунд-частицы 0,084 ± 0,002(стат.) ± 0,021(СИС1.) 0,074 ± 0,003(стат.) ± 0,010(сист.)
Хорошее согласие этих независимых результатов подчеркивает их устойчивость к критериям анализа. В качестве окончательной величины использовано значение эффективности регистрации фК$, полученное методом вычисления средневзвешенного
10 20 30 ' 0 5 10 15 20 25
РАФ), ГэВ/с Р,(К°В), ГэВ/с
0 0 25 0 5 0 75 1
Р?(ф),ТэЪ2/<? Р?{К%), ГэВ2/с2^ '«
«О
- л1а Д
ч г
1 1 1 1 [о
10 20 30 « 50 Ри ГэВ/с
О 0.25 45 0.75 I Р2, ГэВ2/^
2 4 6 8
10
и 1.55 1.6 1 65 1.7 1 75 1 8 1 85 1 9 1 95 2 М{К+К-1г+-к~), ГэВ/с2
Рис. 6: (а)-(г) - импульсные спектры ассоциативно рожденных ф и Кд; (д) - распределение по множественности заряженных частиц; спектры продольного (е) и квадрата поперечного (ж) импульсов компаунд-частицы; спектр эффективных масс М{К+К~Л-) (а).
значения по результатам независимых оценок одной и той же величины:
6= (0,077 ± 0,010)%. (8)
При этом статистические и систематические погрешности вычислены с учетом весовой функции и просуммированы квадратично.
Сечение инклюзивного ассоциативного рождения ф и Кд (^пс(фКдХ)) вычислялось по формуле (4), где N = 2274 ± 224 количество событий ассоциативного образования фКд; е = (0,077 ± 0,010)% - эффективность регистрации фКд; Вг2 = (68,61 ± 0,28)% - вероятность распада К0 —► 7г+7г~.
Статистическая погрешность сечений определялась из погрешности количества событий ассоциативного образования фКд. В систематическую погрешность определения сечения входят: погрешность эффективности регистрации ассоциативно рожденных ф и К$, погрешность измерения количества нейтронов, прошедших через установку за время экспозиции, точность измеренных вероятностей распадов ф —► К+К~ и Кд —► 7г+7г~.
Таким образом, после подстановки всех величин в (4) получено значение сечения инклюзивного ассоциативного рождения ф и Кд в нейтрон-углеродных взаимодействиях:
апС{фКдХ) = 581 ± 57(стат.) ± 79(сист.) мкбн. (9)
Предполагая, что а(фК°Х) + а{фК°Х) « 2а(фК%Х), можно вычислить сечение инклюзивного ассоциативного рождения (/»-мезонов и нейтральных каонов К°/К° в нейтрон-углеродных взаимодействиях (апс{фК°/К°Х)):
апС(фК°/К°Х) = 1162 ± 114(стат.) ± 158(сист.) мкбн. (10)
В условиях отсутствия прямых измерений сечений ассоциативного рождения (/»-мезонов с А0 и К0/К0 в предшествующих экспериментах, проведено сравнение полученных в настоящей работе величин с величинами, вычисленными косвенным образом из результатов эксперимента
ВИС-24. Учитывая вклады процессов образования ф с Л° и К0/К0 в полное инклюзивное сечение рождения ^-мезонов, составляющие соответственно (20 ± 4)% и (55 ± 17)%, используя значение сечения инклюзивного рождения ф и предполагая его линейную зависимость от атомной массы ядра мишени, можно получить значения сечений ассоциативного рождения ф с А° и К$/К°, равные (528 ± 216) мкбн/ядро пС и (1452 ± 696) мкбн/ядро 12С, соответственно. Как видно, вычисленные таким образом сечения в пределах погрешностей хорошо согласуются с результатами, полученными в настоящей работе (см. (5) и (10) соответственно).
В пятой главе сделана оценка доли ОЦИ-разрешенных процессов ассоциативного рождения ^мезонов с Л°-гиперонами и каонами в полном инклюзивном рождении ф, т.е. отношение ^асс.лд (фХ)/а(фХ), где аасс.л,к (фХ) - сечение процессов ассоциативного рождения 0-мезонов с Л° и каонами, сг(фХ) -сечение инклюзивного рождения ф. Сечение сг^с.л,к{фХ) является нижней границей полного сечения а^с^фвХ) ассоциативного рождения </>-мезонов со странными частицами (сгасС.А,к{фХ) < СассХФЗХ)), так как в этой величине не учтено, как минимум, рождение ф с Е* и антигиперонами (вклад таких процессов из сравнения инклюзивных сечений рождения Е"*1 и антигиперонов в нуклон-нуклонных взаимодействиях с соответствующими инклюзивными сечениями рождения, например, А°-гиперонов5 ожидается на уровне нескольких процентов). Поэтому отношение °асс.л,к(фХ)/а(фХ) определяет ограничение снизу на суммарный вклад ОЦИ-разрешенных процессов в реакциях инклюзивного рождения ф. Принимая во внимание обязательное наличие среди X еще одной странной частицы :
1 5
^асс.Л.К(фХ) = - • £ Сг(ф8гХ), (11)
1 1=1
где а(фЗгХ) - значения сечений инклюзивного ассоциативного
4А.1Ч. А1ееу й а!., ЛШЯ, Е1-90-316, БиЬпа, 1990, 9р.
5А.Н Алеев и др., ОИЯИ, Д1-2001-98, 2001,16с ; А N. А1ееу ег а!., Еиг.РЬуз 3. С 27 (2003)
547.
рождения ф и Бг б (Л°, К0, КК+, /Г").
Сечение инклюзивного рождения ф было измерено на основе анализа исследуемой экспериментальной выборки событий. Выделено около 75000 комбинаций, соответствующих этому процессу. Для определения эффективности регистрации ф был использован скорректированный генератор ППТКЖ Измеренная величина сечения инклюзивного рождения 0-мезонов составила (2095 ± 407) мкбн/ядро 12С.
Учитывая результаты эксперимента БИС-2, которые позволяют сделать вывод о том, что сечение ассоциативного рождения «/»-мезонов с К0 и К0 приблизительно равно сечению ассоциативного рождения ф с К+ и К~, т.е. а(фК°Х)+а(фК°Х) ри ст(фК+Х) + сг(фК'Х), и предполагая, что <т{фК°Х) + а{фК°Х) « 2<т (фКдХ), имеем:
ТшхЫФХ) <г(фЛ°Х) + 4а(фК°дХ)
<т(фХ) ~ 2 а(фХ) '
С учетом формулы (4), последнее выражение можно привести к измеренным в эксперименте величинам М(ф), N(фA), Ы{фКз), е(ф), е(</>Л), е(фК$), где N - количество событий рождения соответствующих частиц или их комбинаций, указанных в скобках, е - эффективности их регистрации, полученные из моделирования с использованием скорректированного генератора ЕШТЮР:
ЩфА) . . ЩфК%)
Д = -- е{фА)Вг{А) = 0,72 ± 0,16,
ЩФ) е(Ф)
(13)
где Вг(А) = (63,9 ± 0,5) % - вероятность распада Л°— Вг{Кз) = (68,61 ±0,28) % - вероятность распада Кд —> тг+-к~. При вычислении погрешности Я, учтены как статистические, так и систематические погрешности всех величин, используемых в формуле (13). Таким образом, показано, что рождение 0-мезонов в нейтрон-ядерных взаимодействиях при средней энергии пучка нейтронов ~ 51 ГэВ в основном происходит в сопровождении странных частиц, что соответствует предсказаниям правила ОЦИ.
В заключении сформулированы основные результаты работы и выводы диссертации:
1. Впервые в нейтрон-ядерных взаимодействиях измерены сечения ассоциативного рождения ^мезонов с Л-гипе-ронами (апс(фА°Х)) и нейтральными каонами К°/К° (апС(фК°/К°Х)). Для полной кинематической области по хр (—1 < хр > 1) эти сечения составили в расчете на ядро 12С:
&пс{фЛ°Х) = (614 ± 35(стат.) ± 67(сист.)) мкбн,
апС(фК°/К°Х) = (1162 ± 114(стат) ± 158(СИст.)) мкбн.
Сравнение полученных данных с данными, вычисленными на основе результатов эксперимента БИС-2, показало хорошее согласие результатов двух экспериментов, проведенных в нейтронных пучках при близких средних энергиях нейтронов.
2. На основе измеренных сечений получено ограничение снизу на суммарный вклад ОЦИ-разрешенных процессов в реакциях инклюзивного рождения 0-мезонов - (72±16)%, что не противоречит правилу ОЦИ.
3. Разработаны и использованы различные модели рождения ^-мезонов со странными частицами, что позволило провести по два независимых измерения эффективностей регистрации ф с А° и ф с Кд экспериментальной установкой ЭКСЧАРМ; показана практическая применимость для моделирования условий этого эксперимента разработанных моделей на основе скорректированного генератора ПИТЮР.
4. Развиты программные комплексы, используемые для анализа накопленной экспериментальной информации и для моделирования эксперимента; достигнуто существенное ускорение работ по анализу данных за счет применения специально разработанного формата их компактного хранения на машинных носителях.
Основные результаты диссертации опубликованы в работах
[1] А.Н. Алеев, ..., НА. Молоканова и др., Спектрометр ЭКСЧАРМ, ПТЭ, 4 (1999) 52.
[2] H.A. Молоканова, Исследование ассоциативного рождения 0-мезонов со странными частицами в эксперименте ЭКСЧАРМ (рождение фК° и фА°), ОИЯИ, ISBN 5-85165-5283, стр. 50-52, 1999.
[3] H.A. Молоканова, Изучение инклюзивных реакций пС —► фК°Х и пС -> фА°Х в эксперименте ЭКСЧАРМ, Научная сессия МИФИ-2001, II Всероссийская конференция "Физика элементарных частиц и атомного ядра", Сборник научных трудов, М., МИФИ, 2001, стр. 27-28.
[4] А.Н. Алеев, ..., H.A. Молоканова и др., Ассоциативное рождение фА° в эксперименте ЭКСЧАРМ, Ядерная физика, том 67, No. 8, 2004, с. 1537-1545.
A.N. Aleev, ..., N.A. Molokanova et al., Associated фА° Production in the EXCHARM Experiment, Physics of Atomic Nuclei, Vol.67, No. 8, 2004, pp. 1513-1522.
[5] H.A. Молоканова, Исследование ассоциативного рождения 0-мезонов со странными частицами в эксперименте ЭКСЧАРМ (рождение фК°), ОИЯИ, Д-98-224, стр. 27-29, 1998.
[6] А.Н. Алеев, ..., H.A. Молоканова и др., Ассоциативное рождение ^-мезонов и нейтральных каонов в эксперименте ЭКСЧАРМ, ОИЯИ, Р1-2005-44, 2005, 19 с. Направлено в журнал " Ядерная физика".
Получено 10 июня 2005 г.
РНБ Русский фонд
2005-6 1441
•9>KXUUV
15 ИЮЛ 2005 ■
У
Отпечатано методом прямого репродуцирования с оригинала, предоставленного автором.
Макет Я. А. Киселевой
Подписано в печать 14.06.2005. Формат 60 X 90/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,31. Уч.-изд. л. 1,32. Тираж 100 экз. Заказ № 54921.
Издательский отдел Объединенного института ядерных исследований 141980, г. Дубна, Московская обл., ул. Жолио-Кюри, 6 E-mail: publish@pds.jinr.ru
www.jinr.ru/publish/ ^ |j ^
Введение
1 Обзор экспериментальных результатов и теоретические модели рождения 0-мезонов
1.1 Экспериментальные данные по исследованию ассоциативного рождения 0-мезонов со странными частицами.
1.2 Теоретические модели адронного рождения 0-мезонов
1.2.1 Модель кварк-глюонного слияния.
1.2.2 Правила кваркового счета.
1.2.3 Модель FRITIOF
2 Эксперимент ЭКСЧАРМ
2.1 Структура пучка.
2.2 Спектрометр ЭКСЧАРМ и его основные элементы
2.2.1 Нейтронный монитор.
2.2.2 Спектрометрический магнит СП-40А.
2.2.3 Пропорциональные камеры.
2.2.4 Сцинтилляционные годоскопы.
2.2.5 Система идентификации заряженных частиц
2.2.6 Адронный калориметр
2.3 Система запуска установки (триггер).
2.4 Система сбора и контроля данных.
3 Программное обеспечение эксперимента
• 3.1 Обработка первичной информации.
3.2 Отбор событий для физического анализа . . . .„.''.
3.3 Моделирование экспериментальных условий
3.4 Моделирование рождения в инклюзивных процессах
3.5 Геометрический аксептанс установки.
3.6 Эффективность пропорциональных камер.
3.7 Эффективность триггера.,
3.8 Эффективность нейтронного монитора
4 Изучение ассоциативного рождения 0-мезонов со странными частицами
4.1 Изучение ассоциативного рождения ф и Л°.
4.1.1 Отбор событий.
4.1.2 Основные параметры исследуемых сигналов
4.1.3 Оценка количества ассоциативно рожденных ф и Л°
4.1.4 Анализ импульсных спектров и распределений по множественности заряженных частиц в событиях
4.1.5 Определение эффективности регистрации инклюзивного ассоциативного рождения фА°
4.1.5.1 Скорректированная модель FRITIOF
4.1.5.2 Модель компаунд-частицы.
4.1.5.3 Вычисление эффективности регистрации фА°.
4.1.6 Определение сечения инклюзивного ассоциативного рождения ф и А°
4.2 Изучение ассоциативного рождения ф и К0/К0 . 82 4.2.1 Отбор событий.
4.2.2 Основные параметры исследуемых сигналов
4.2.3 Оценка количества • ассоциативно рожденных ф и Kg
4.2.4 Анализ импульсных спектров и распределений по множественности треков в событиях.
4.2.5 Определение эффективности регистрации инклюзивного ассоциативного рождения <fiKg
4.2.5.1 Скорректированная модель FRITIOF
4.2.5.2 Модель компаунд-частицы.
4.2.5.3 Вычисление эффективности регистрации фК%.
4.2.6 Определение сечения инклюзивного ассоциативного рождения фК°/К°
4.3 Сравнение результатов с существующими экспериментальными данными.
5 Проверка согласованности полученных результатов с правилом ОЦИ
Экспериментальные исследования рождения 0-мезонов -легчайших мезонов со скрытым ароматом, в адронных взаимодействиях позволяют прояснить закономерности, связанные с образованием ароматов в адронных процессах, понять механизмы t рождения резонансов со скрытыми ароматами во взаимодействиях частиц, не содержащих соответствующих цветных валентных кварков.
В рамках кварковой модели нарушенной SU(З)-симметрии с идеальным смешиванием октетного (о^) и синглетного (и>о) состояний с нулевыми квантовыми числами гиперзаряда и изоспина ф-мезон является членом нонета векторных мезонов и представляет собой систему ss валентных кварков. В рамках параметризации физических состояний ф и о;-мезонов
Ф = cos0 • U>8 — sinO • (1) oj = sinQ • си$ + cosO - ljq, (2) где cc>8 = (ий + dd — 2ss)/y/6, (3) jJq = (ий + dd + ss)/V3 (4) это соответствует идеальному углу смешивания Qideal — 35,3°. Однако, анализ соотношений масс векторных мезонов указывает на незначительное отклонение от идеального смешивания (9 = 39°), что соответствует примеси нестранных кварковых пар qq в составе ф-мезона на уровне ~ 0,5%. Тем не менее, 0-мезон представляет собой почти чистое ss состояние и, в этом смысле, является первым членом семейства векторных мезонов со скрытыми ароматами
ОФ, Т).
Динамика взаимодействия систем, составленных из кварков, отражена в правиле Окубо-Цвейга-Иизуки (ОЦИ) [1]. Согласно этому правилу, в сильных взаимодействиях запрещены или, строго говоря, сильно подавлены процессы, в которых происходит рождение и аннигиляция кварк-антикварковых пар, полностью входящих в состав одного адрона. Это правило было предложено на самой ранней стадии развития кварковой модели адронов: G.Zweig таким образом объяснил малую вероятность распада ф —> /ж, не подавленного другими правилами отбора, по отношению к распаду ф —» КК в предположении, что ф-мезон с подавляющим весом находится в состоянии ss.
Рассмотрим, согласно Окубо, образование ад-пар в адронных взаимодействиях:
А + В —» С + qq для q = u,d, s, (5) где адроны А, В и С содержат только легкие кварки. Правило ОЦИ в формулировке Окубо [2] требует, чтобы z =л/2 M(A + B^C + ss)=
М(А + В С + ий) + М(А + B^C + dd) ' 1 j где М(А + В —> С + qq) - амплитуды соответствующих процессов. Это означает, что если бы 0-мезон был чистым ss-состоянием, то он не мог бы быть образован во взаимодействиях нестранных адронов. Правило ОЦИ (6) можно переписать в терминах физически наблюдаемых состояний ф и и:
М(А + В С + ф) = Z + tan(9 — вШеа1) М(А + В С + w) ~ 1- Ztan(0 - 0ideaZ)'
Если правило ОЦИ (6) выполнено и Z = 0, то
8) и
9) где / - отношение фазовых объемов исследуемых реакций. Если / = 1 и 9 = 39°, то отношение сечений рождения ф и ш Я{ф/и) равно
В обзоре [3] рассмотрена феноменология правила ОЦИ, приведены возможные объяснения его нарушения, а также данные об отклонении экспериментально измеренных отношений Щф/ш)
Это соответствует параметру нарушения правила ОЦИ
Правило ОЦИ нашло подтверждение при исследовании ОЦИ-запрещенных распадов J/ф-состояния (сс), которые, действительно, проходят с очень малой вероятностью. Для псевдоскалярных мезонов ОЦИ-запрет не проявляется, так как из соотношения между их массами следует малое смешивание октетного и синглетного состояний, далекое от идеального (9 « 11°). Объяснение природы запрета правила ОЦИ и анализ случаев его нарушения - одна из ключевых задач при исследовании процессов взаимодействия
Щф/ш) = 4,2 • Ю-3.
10) от предсказанного значения (10). В частности, в нуклон-нуклонных взаимодействиях Я{ф/u>)nn = (12,78 ± 0,34) • Ю-3.
Znn = (6,0 ±0,2)%. кварков. Правило ОЦИ не выражается в виде закона сохранения каких-либо квантовых чисел и может выполняться в низшей порядке теории возмущений, но нарушаться в процессах более высокого порядка. Как показали результаты многочисленных экспериментов, в большинстве случаев правило ОЦИ выполняется довольно хорошо, с точностью до нескольких процентов. В то же время, имеется целый ряд экспериментальных свидетельств нарушения правила ОЦИ. При этом отклонения наблюдаемых результатов от ожидаемых могут достигать одного-двух порядков. Высказываются предположения, что эти нарушения, возможно, свидетельствуют о том, что динамика процессов гораздо сложнее, чем представляется на современном этапе. Оказалось, например, что наблюдаемое отклонение от правила ОЦИ в каналах аннигиляции с образованием 0-мезона сильно зависит от квантовых чисел начального состояния системы нуклон-антинуклон [см., например, 4, 5].
При анализе и попытках объяснения наблюдаемых случаев нарушения правила ОЦИ предлагаются различные теоретические модели. Например, существует модель так называемой внутренней странности [6], предполагающая наличие примеси ss-пары в составе нуклона, которая может обеспечить рождение 0-мезона в NN или' NN взаимодействиях без нарушения правила ОЦИ. Возможно (см. [7]), среди наблюдаемого набора конечных продуктов реакций, запрещенных правилом ОЦИ, часть частиц образуется в результате распада экзотических многокварковых состояний в систему фХ. На феноменологическом уровне теоретическое объяснение соблюдения правила ОЦИ [8] состоит в том, что оно обеспечивается рядом промежуточных, компенсирующих друг друга состояний. Иногда теоретически предсказываемые, нарушения правила ОЦИ обусловлены учетом лишь ограниченного ряда диаграмм.
Таким образом, любая новая экспериментальная информация по исследованию процессов, в которых возможно нарушение правила ОЦИ, позволяет выявить новые детали или прояснить существующие закономерности в сложной динамике адронных взаимодействий. К числу таких процессов относится и адронное рождение 0-мезонов, в том числе - его ассоциативное рождение со странными частицами. Более того, в ряде случаев именно исследование рождения 0-мезонов (по сравнению, например, с таким исследованием для частиц J/ij) или Т, состоящих из систем тяжелых кварков сс и bb, соответственно) является наиболее эффективным с экспериментальной точки зрения из-за благоприятных условий их регистрации:
- относительно большого сечения инклюзивного рождения;
- большой парциальной вероятности моды распада ф —► К+К~ (49,1 ± 0,8)% при малой ширине резонанса (4,26±0,05) МэВ/с2;
- возможности идентифицировать ассоциативно рожденные странные частицы с помощью выделения сигналов в спектрах эффективных масс конечных состояний их распадов в заряженных модах без привлечения специальных методов идентификации.
До настоящего времени исследования характеристик ассоциативного рождения ф со странными частицами проводились в экспериментах с различиыми пучками (л-*, К±, p/р) в широком диапазоне энергий. В то же время в нейтронном пучке исследования 0-мезонов были выполнены только в одном эксперименте" - БИС-2 [9], проведенном на Серпуховском ускорителе У-70. Таким образом, получение новых экспериментальных данных о рождении 0-мезонов нейтронами является достаточно актуальной задачей. i
Цель диссертационной работы - исследование характеристик рождения «^-мезонов в реакциях с ассоциативным образованием странных частиц - А°-гиперонов и нейтральных каонов, в нейтрон-углеродных взаимодействиях, зарегистрированных в эксперименте ЭКСЧАРМ, и, на этой основе, оценка доли ассоциативного рождения ф со странными частицами в реакциях инклюзивного рождения ф. Эксперимент ЭКСЧАРМ выполнен на Серпуховском ускорителе в пучке нейтронов со средней энергией ~ 51 ГэВ. Высокое разрешение и рекордная статистическая обеспеченность сигналов от Л° и К0/К0 среди аналогичных исследований, обеспечили возможность достижения поставленной цели.
Научная новизна исследования
• Впервые измерены сечения инклюзивного ассоциативного рождения 0-мезонов с Л°-гиперонами и нейтральными каонами в нейтрон-ядерных взаимодействиях.
• Оценена доля ассоциативного рождения ф- мезонов со странными частицами, и получено ограничение снизу на суммарный вклад ОЦИ-разрешенных процессов в реакциях инклюзивного рождения ф.
• Предложены новые модели рождения <^>-мезонов в нейтрон-нуклонных взаимодействиях; показана практическая применимость для моделирования условий эксперимента ЭКСЧАРМ разработанных моделей, построенных на основе генератора мягких адронных взаимодействий FRITIOF.
Практическая ценность работы
Изучение характеристик рождения 0-мезонов со странными частицами может быть полезно для понимания механизмов рождения более тяжелых векторных мезонов со скрытыми ароматами J/ф и Т в связи со сложностью экспериментального наблюдения этих частиц, а также для определения закономерностей, проявляющихся в адронных процессах и связанных с образованием ароматов входящих в адрон кварков.
Существенно развит программный комплекс, используемый для анализа данных и моделирования эксперимента ЭКСЧАРМ.
Структура диссертации
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка цитируемой литературы.
Основные результаты работы и выводы диссертации могут быть сформулированы следующим образом:
1. Впервые в нейтрон-ядерных взаимодействиях измерены сечения ассоциативного рождения ф-мезонов с А°-гиперонаки (апС(фЛ°Х)) и нейтральными каонами К0/К0 (апС(фК0/К°Х)). Для полной кинематической области по xf (—1 < хр > 1) эти сечения составили в расчете на ядро 12С: апС{фА°Х) = (614 ± 35(схат.) ± 67(сист.)) мкбн, апС(фК0/К°Х) = (1162 ± 114(стат.) ± 158(сист.)) мкбн.
Сравнение полученных данных с данными, вычисленными на основе результатов эксперимента БИС-2, показало хорошее согласие результатов двух экспериментов, проведенных в нейтронных пучках при близких средних энергиях нейтронов.
2. На основе измеренных сечений получено ограничение снизу на суммарный вклад ОЦИ-разрешенных процессов в реакциях инклюзивного рождения 0-мезонов - (72 ± 16)%, что не противоречит правилу ОЦИ.
3. Разработаны и использованы различные модели рождения (^-мезонов со странными частицами, что позволило провести по два независимых измерения эффективностей регистрации ф с А° и ф с Kg экспериментальной установкой ЭКСЧАРМ; показана практическая применимость для моделирования условий этого эксперимента разработанных моделей на основе скорректированного генератора FRITIOF. ?
4. Развиты программные комплексы, используемые для анализа накопленной экспериментальной информации и для моделирования эксперимента; достигнуто существенное ускорение работ по анализу данных за счет применения специально разработанного формата их компактного хранения на машинных носителях.
В заключение хочу выразить благодарность моим коллегам за помощь и поддержку в работе над материалом диссертации.
Выражаю глубокую благодарность Владимиру Дмитриевичу Кекелидзе, Дмитрию Турыскалиевичу Мадигожину, Юрию Константиновичу Потребеникову за постановку задачи, помощь и внимание при работе над диссертацией.
Заключение
1. S. Okubo, ф Meson And Unitary Symmetry Model, Phys. Lett. 5 (1963) 165;
2. G. Zweig, An SU(3) Model For Strong Interaction Symmetry And Its Breaking. 2, CERN-TH-412, 1964;i
3. J. Iizuka, Systematics And Phenomenology Of Meson Family, Prog. Theor. Phys. Suppl. 37 (1966) 21.
4. S. Okubo, Consequences Of Quark Line (Okubo-Zweig-Iizuka) Rule, Phys. Rev. D 16 (1977) 2336.
5. V. P. Nomokonov and M. G. Sapozhnikov, Experimental tests of the Okubo-Zweig-Iizuka rule in hadron interactions, Phys. Part. Nucl. 34, 94 (2003) Fiz. Elem. Chast. Atom. Yadra 34, 189 (2003)] [arXiv:hep-ph /0204259].
6. J. Reifenroether et al. ASTERIX Collaboration], ф production in pp annihilation at rest, Phys. Lett. В 267 (1991) 299.
7. V. G. Ableev et al., and фт] production in anti-proton annihilation at rest in a hydrogen gas target at NTP, Nucl. Phys. A 594 (1995) 375.
8. J. R. Ellis, M. Karliner, D. E. Kharzeev and M. G. Sapozhnikov', Abundant ф meson production in pp annihilation at rest and strangeness in the nucleon, Phys. Lett. В 353 (1995) 319 arXi v: hep-ph/9412334].
9. JI. Г. Ландсберг, Поиски экзотических адронов, Успехи физических наук 42 (1999) 871.
10. H. J. Lipkin, Cancellations In Two Step Ozi Violating Transitions, Nucl. Phys. В 291 (1987) 720. ?
11. A.N. Aleev, V.A. Arefiev, V.P. Balandin et al., 0-meson Production in Neutron-Nucleus Interactions at 30-70 GeV, JINK, El-90-316, Dubna, 1990, 9 p. ;i
12. A.H. Алеев, ., H.A. Молоканова и др., Спектрометр ЭКСЧАРМ, ПТЭ, 4 (1999) 52.
13. Н.А. Молоканова, Исследование ассоциативного рождения 0-мезонов со странными частицами в эксперименте ЭКСЧАРМ (рождение фК°), ОИЯИ, Д-98-224, стр. 27-29, 1998.
14. Н.А. Молоканова, Исследование ассоциативного рождения 0-мезонов со странными частицами в эксперименте ЭКСЧАРМ (рождение фК° и фА°), ОИЯИ, ISBN 5-85165-528-3, стр. 50-52, 1999.
15. Н.А. Молоканова, Изучение инклюзивных реакций пС фК°Х и пС —> фА°Х в эксперименте ЭКСЧАРМ, Научная сессия МИФИ-2001, II Всероссийская конференция "Физика элементарных частиц и атомного ядра", Сборник научных трудов, М., МИФИ, 2001, стр. 27-28.
16. А.Н. Алеев, ., Н.А. Молоканова и др., Ассоциативное рождение фА° в эксперименте ЭКСЧАРМ, Ядерная физика, том 67, No. 8, 2004, с. 1537-1545.
17. A.N. Aleev, ., N.A. Molokanova et al., Associated Production in the EXCHARM Experiment, Physics of Atomic Nuclei, Vol.67, No. 8, 2004, pp. 1513-1522.
18. A.H. Алеев, ., H.A. Молоканова и др., Ассоциативное рождение 0-мезонов и нейтральных каонов в эксперименте ЭКСЧАРМ, ОИЯИ, Р1-2005-44, 2005, 19 с. Направлено в журнал "Ядерная физика".
19. R. A. Donald, D. N. Edwards, М. Houlden, R. Wakeford and W. Williams, The Applicability Of Zweig's Rule To pp Annihilations At 3.6 GeV/c, Phys. Lett. В 61 (1976) 210.
20. P. L. Woodworth, D. Treillea, A. S. Thompson et al. Omega Group Collaboration], Test Of The Zweig Rule In тг~р Interactions At 19 GeV/c, Phys. Lett. В 65 (1976) 89.
21. V. Blobel, H. Fesefeldt, H. Franz et al., Test Of The Zweig Selection Rule In ф Production By pp Collisions, Phys. Lett. В 59 (1975) 88.
22. С. W. Akerlof, P. Alley, D. Bintinger et al., Measurement Of ф Production In Proton-Nucleus Collisions At 400 GeV/c," Phys. Rev. Lett. 39 (1977) 861.
23. C. Daum, L. O. Hertzberger, W. Hoogland et al. ACCMOR Collaboration], Evidence For The Associated Production Of Strange Particles And ф Mesons, Phys. Lett. В 98 (1981) 313.
24. H. Dijkstra, R. Bailey, E. Belau et al. ACCMOR Collaboration], Joint Production Of ф Mesons And п±, 7г°, p, p, And K± In Hadronic Interactions, Z. Phys. С 32 (1986) 353.
25. M. Aguilar-Benitez, J. Bailly, A. A. Batalov et al LEBC-EHS Collaboration], Vector Meson Production In ir~p Interactions At 360-Gev/C, Z. Phys. С 44 (1989) 531.
26. M. Binkley, I. Gaines, J. Peoples et a/., Limit On Production Of Charmed Particles In Association With The J, Phys. Rev.: Lett. 37 (1976) 578.
27. J. G. Branson, G. H. Sanders, A. J. S. Smith et al., Search For Muons Produced In Conjunction With The J/ф Particle, Phys. Rev. Lett. 38 (1977) 580 Erratum-ibid. 38 (1977) 791].
28. K. Fialkowski and W. Kittel, Parton Models Of Low Momentum Transfer Processes, Rept. Prog. Phys. 46 (1983) 1283.
29. С. E. Carlson and R. Suaya, Hadronic Production Of ф/J Mesons, Phys. Rev. D 14 (1976) 3115.
30. В. Г. Картвелишвили, А. К. Лиходед, С. P. Слабоспицкий, Рождение D- и 0-мезонов в адронных взаимодействиях, Ядерная физика 28 (1978) 1315.
31. М. В. Green, М. Jacob and P. V. Landshoff, Production Of The New Resonances In Hadronic Collisions, Nuovo Cim. A 29, 123 (1975).
32. A. Donnachie and P. V. Landshoff, Production Of Lepton Pairs, J/ф And Charm With Hadron Beams, Nucl. Phys. В 112, 233 (1976).
33. A. Donnachie and P. V. Landshoff, Production And Decay Of The T, Z. Phys. С 4, 231 (1980).
34. H. Dijkstra, R. Bailey, E. Belau et al. ACCMOR Collaboration], Inclusive ф Meson Production, The Parton Fusion Model And Strange Quark Structure Functions, Z. Phys. С 31 (1986) 391.
35. V. A. Matveev, R. M. Muradian and A. N. Tavkhelidze, Automo-dellism In The Large Angle Elastic Scattering And Structure Of Hadrons, Lett. Nuovo Cim. 7 (1973) 719.
36. S. J. Brodsky and G. R. Farrar, Scaling Laws At Large Transverse Momentum, Phys. Rev. Lett. 31 (1973) 1153.
37. J. F. Gunion, Short Distance Counting Rules For Low pt Fragmentation, Phys. Lett. В 88 (1979) 150.
38. H. Pi, An Event Generator For Interactions Between Hadrons And Nuclei: FRITIOF Version 7.0, Comput. Phys. Commun. 71 (1992) 173.
39. H. U. Bengtsson and T. Sjdstrand, The Lund Monte Carlo For Hadronic Processes: Pythia Version 4.8, Comput. Phys. Commun. 46 (1987) 43.
40. L. Lonnblad, ARIADNE-3, A Monte Carlo for QCD Cascades in the Colour Dipole Formulation, Lund preprint LU TP 89-10.
41. B. Andersson, G. Gustafson, G. Ingelman and T. Sjostrand, Parton Fragmentation And String Dynamics, Phys. Rept. 97 (1983) 31.
42. T. Sjostrand and M. Bengtsson, The Lund Monte Carlo For Jet Fragmentation And e+e~ Physics: Jetset Version 6.3: An Update, Comput. Phys. Commun. 43 (1987) 367.
43. Т. Sjostrand, High-energy physics event generation with PYTHIA 5.7 and JETSET 7.4, Comput. Phys. Commun. 82 (1994) 74.
44. Алеев A.H., Баландин В.П., Брагадириану А. и др., Измерение энергетического спектра нейтронного пучка канала 5Н Серпуховского ускорителя, ОИЯИ, Р13-94-312, Дубна, 1994, 16 с.
45. Айхнер Г., Алеев А.Н., Арефьев В.А. и др., Бесфильмовый спектрометр БИС-2 и его физические характеристики, ОИЯИ, 1-80-644, Дубна, 1980, 17 с.
46. Айхнер Г., Алеев А.Н., Арефьев В.А. и др., Система пропорциональных камер спектрометра БИС-2, ПТЭ, 1982, No. 3, с. 40-44.
47. Алеев А.Н., Арефьев В.А, Баландин В.П. и др., БИС-2 -спектрометр для поиска и исследования узких резонансов, ПТЭ 1991, No. 1, с. 50-60.
48. Aleev A.N., Arefiev V.A., Balandin V.P. et al., Proportional chambers with a 2 x 1 m2 working area for the EXCHARM spectrometer, Instrum. Exp. Tech. 38 (1995) 425.
49. Алеев A.H., Арефьев В.А, Баландин В.П. и др., Пропорциональные камеры с размером рабочей области 2 х 1 м2 спектрометра ЭКСЧАРМ, ПТЭ 1995, No. 4, с. 8-20.
50. Аверьянов Ю.М., Алеев А.Н., Баландин В.П. и др., Магнитное поле магнитов СП-40А и СП-94, ОИЯИ, БЗ-10-9590, Дубна, 1976, 39 с.
51. Алеев А.Н., Баландин В.П., Бордюков А.А. и др./, Измерение поля спектрометрического магнита установки ЭКСЧАРМ, ОИЯИ, Р1-97-368, Дубна, 1997, 6 с.
52. Войчишин М.Н., Гуськов Б.Н., Девидин Е.Г. и др., Черенковский пороговый газовый четырнадцатиканальный счетчик, ПТЭ,1985, No. 3, с. 71-73.
53. Алеев А.Н., Арефьев В.А., Баландин В.П. и др., Пороговый газовый 32-канальный черенковский счетчик спектрометра ЭКСЧАРМ, ОИЯИ, Р13-94-520, Дубна, 1994, 12 с.
54. Алеев А.Н., Александров JL, Баландин В.П. и др., Характеристики адронного калориметра установки "Меченные нейтрино", ОИЯИ, Р1-89-434, Дубна, 1989, 7 с.
55. Кадыков М.Г., Семенов В.К., Факторы, определяющие энергетическое разрешение адронного калориметра АК-600, ОИЯИ, Р1-91-36, Дубна, 1991, 11 с.
56. Алеев А.Н., Арефьев В.А., Баландин В.П. и др., Организация системы запуска спектрометра БИС-2, ОИЯИ, 13-86-427, Дубна,1986, 15 с.
57. Аблеев В.Г., Арефьев В.А., Басиладзе С.Г. и др., Исследование пропорциональных камер с регистрирующей электроникой, переданной в производство фирме "POLON", ОИЯИ, 13-8829, Дубна, 1975, 18 с.
58. Вовенко А.А., Кретов Ю.А., Семашко С.В., Скрипничук А.Г., Программный комплекс ЕХАТАРЕ для доступа к устройствунакопления ЕХВ-8500 на компьютерах типа IBM -PC/AT под управлением MS DOS, ОИЯИ, Р10-94-493, Дубна, 1994.
59. НВООК Reference Manual, CERN Program Library Y250, CERN, 1995.
60. HPLOT Users Guide, CERN Program Library Y251, CERN, 1994.i
61. CERNLIB Short Writeups, CERN Program Library, CERN, 1996.
62. PAW Physics Analysis Workstation, CERN Program Library Q121, CERN, 1995.
63. Говорун H.H., Иванченко И.М., Чвыров А.С., Определение параметров бесфильмовых камер, ОИЯИ, Р5-5397, Дубна, 1970, 16 с.
64. Иванченко И.М., Карпенко Н.Н., Кириллов Д.А. и др., Математическое обеспечение для распознавания траекторий, регистрируемых многочастичным спектрометром БИС-2, ОИЯИ, Р10-89-436, Дубна, 1989, 10 с.
65. Бонюшкина А.Ю., Иванченко И.М., Кекелидзе В.Д. и др., Алгоритмы определения эффективной массы К® и А0, регистрируемых спектрометром ЭКСЧАРМ, ОИЯИ, Р1-93-168, Дубна, 1993.
66. Кириллов Д.А., Кутов А.Я. и др., Полиномиальное представление компонент измеренного магнитного поля спектрометра ЭКСЧАРМ, ОИЯИ, Р11-92-436, Дубна, 1992, 14 с.
67. Зинченко А.И., Камбурян А.Ф., Капишин М.Н. и др., BISMXC -программа статистического анализа данных со спектрометра
68. БИС-2, Препринт ИФВЭ АН КазССР 92-01, Алма-Ата, 1992, 91 с.
69. Brun R. et al., GEANT Detector Description and Simulation Tool, CERN Program Library W5013, 1994.
70. N. S. Amelin, M. A. Braun and C. Pajares, String fusion arid particleproduction at high-energies: Monte Carlo string fusion model, Z. Phys. С 63 (1994) 507.
71. FFREAD User Guide and reference Manual, CERN DD/EE/84-1, 1987.
72. Аралбаева Г.А., Карпенко H.H., Квирикашвили Г.А. и др., Комплекс программ, расширяющий возможности формализованного описания эксперимента в системе GEANT3, ОИЯИ, Р1-93-85, Дубна, 1993, 20 с.
73. А.Н. Алеев, ., Н.А. Молоканова и др., Исследование инклюзивного образования ф- мезонов нейтронами на Серпуховском ускорителе, ОИЯИ, Р13-96-437, Дубна, 1996, 20 с.
74. N.A. Molokanova, Inclusive ф Meson Production in Neutron-Carbon Interactions at 20-70 GeV, Czechoslovak Journal of Physics, Vol.47(1997), No.9, p. 919-924.
75. А.Н. Алеев, ., Н.А. Молоканова и др., Исследование парного рождения ^-мезонов нейтронами на Серпуховском ускорителе, Краткие сообщения ОИЯИ No.l(93)-99, с. 14-29.4к 64. S. Eidelman et al [Particle Data Group Collaboration], Review of
76. Particle Physics, Phys. Lett. В 592 (2004) 1.
77. А. В. Kaidalov and О. I. Piskunova, Inclusive Spectra Of Baryons In The Quark-Gluon Strings Model, Z. Phys. С 30 (1986) 145.
78. MINUIT Reference Manual. Version 94.1. CERN Preprint, 1994.
79. A.H.Алеев, В.П.Баландин, Н.С.Заикин и др., Инклюзивное рождение гиперонов в nC-взаимодействиях, ОИЯИ, Д1-2001-98, 2001, 16 с.
80. А. N. Aleev, V. P. Balandin, Е. A. Goudzovski et al. EXCHARM Collaboration], Inclusive production of antihyperons in nC interactions, Eur. Phys. J. С 27 (2003) 547.
