ND experiment - ND experiment

Neutrální detektor (ND) je detektor pro částicová fyzika experimenty vytvořený týmem fyziků v Budker Institute of Nuclear Physics, Novosibirsk, Rusko.Experimenty s ND byly prováděny od roku 1982 do roku 1987 na e⁺E⁻ úložný prsten VEPP-2M v energie rozsah 2E = 0,5 - 1,4 GeV.

Fyzika

Na začátku 80. let vedoucí průřezy z elektron -pozitron zničení v závěrečných stavech s nabité částice byly měřeny v energetickém rozsahu 2E = 0,5 - 1,4 GeV. Procesy s neutrální částice v konečném stavu byly méně studovány. Vyšetřovat radiační rozpady z ${ displaystyle rho ^ {0}}$ , ${ displaystyle omega}$ , a ${ displaystyle phi}$ mezony a další procesy zahrnující fotony, ${ displaystyle pi ^ {0}}$ , a ${ displaystyle eta}$ mezony the ND^[1]byl postaven. Jeho charakteristické rysy jsou definovány speciálně navrženým elektromagnetický kalorimetr na základě NaI (Tl) scintilační čítače.

Seznam publikovaných analýz ^[2]

Radiační rozpady

{ displaystyle e ^ {+} e ^ {-} to rho, omega, phi to pi ^ {0} gamma, eta gamma}

^[3]^[4]

{ displaystyle phi to eta ^ { prime} gamma}

^[5]

Vzácné rozpady ${ displaystyle rho ^ {0}}$ , ${ displaystyle omega}$ , a ${ displaystyle phi}$ mezony

{ displaystyle omega, phi to pi ^ {0} e ^ {+} e ^ {-}}

^[6]

{ displaystyle phi to pi ^ {+} pi ^ {-}}

^[7]

Hledejte vzácné rozpady

{ displaystyle rho to pi ^ {+} pi ^ {-} pi ^ {0}}

^[8]

{ displaystyle omega, phi to pi ^ {0} pi ^ {0} gamma}

^[3]^[5]

{ displaystyle phi to pi ^ {0} eta gamma}

^[9]

lehké skaláry

{ displaystyle a_ {0} (980)}

a

{ displaystyle f_ {0} (975)}

v

{ displaystyle phi}

-mesonový radiační rozpad ^[5]

Ne-rezonanční elektron-pozitron zničení do hadrony

{ displaystyle e ^ {+} e ^ {-} to omega pi ^ {0}}

^[10]

{ displaystyle e ^ {+} e ^ {-} to pi ^ {+} pi ^ {-} pi ^ {0}, ~~ pi ^ {+} pi ^ {-} eta }

^[11]^[12]

{ displaystyle e ^ {+} e ^ {-} to pi ^ {+} pi ^ {-} pi ^ {+} pi ^ {-}, ~~ pi ^ {+} pi ^ {-} pi ^ {0} pi ^ {0}}

^[13]

Zkouška QED procesy ^[14]^[15]

{ displaystyle e ^ {+} e ^ {-} na gamma gamma gamma gamma}

{ displaystyle e ^ {+} e ^ {-} až e ^ {+} e ^ {-} gamma gamma}

{ displaystyle e ^ {+} e ^ {-} až e ^ {+} e ^ {-} e ^ {+} e ^ {-}}

{ displaystyle e ^ {+} e ^ {-} až e ^ {+} e ^ {-} gamma}

(virtuální Comptonův rozptyl) ^[16]

Analýzy dalších procesů
- Měření parametrů ω-mezonu ^[17]
- Horní meze elektronu šířka z skalární a tenzor mezony ${ displaystyle f_ {0} (975)}$ , ${ displaystyle f_ {2} (1270)}$ , ${ displaystyle f_ {0} (1300)}$ , ${ displaystyle a_ {0} (980)}$ , a ${ displaystyle a_ {2} (1320)}$ ^[18]
- ${ displaystyle phi to pi ^ {+} pi ^ {-} pi ^ {0}, ~~ K_ {S} ^ {0} K_ {L} ^ {0}}$ ^[19]
- Hledat
  - ${ displaystyle e ^ {+} e ^ {-} to pi ^ {0} pi ^ {0} gamma}$ ^[20]
  - ${ displaystyle K_ {S} ^ {0} to gamma gamma}$ ^[21]
  - ${ displaystyle e ^ {+} e ^ {-} do C (1480) do phi pi ^ {0}}$ ^[22]

Detektor

Neutrální detektor r-φ pohled.

Neutrální detektor r-θ pohled; 1-vakuová komora zásobního prstence, 2-válcové proporcionální komory, 3-plastové scintilační čítače, 4-NaI (Tl) čítače, 5-ploché proporcionální komory, 6-železný absorbér, 7-antikoincidenční čítače.

Na základě cílů fyzikálního programu ND skládá se z

Elektromagnetický kalorimetr

168 obdélníkový NaI (Tl) scintilační čítače
celková hmotnost NaI (Tl) je 2,6 t
pokrytí plného úhlu je 65% 4π sr
minimální tloušťka je 32 cm nebo 12 délky záření
energetické rozlišení fotonů je σ / E = 4% / √E

Souřadnicový systém nabitých částic

3 vrstvy koaxiálního válcového 2-d vodiče proporcionální komory ve středu detektoru
pokrytí plného úhlu je 80% 4π sr
úhlové rozlišení je 0,5 ° v azimutu a 1,5 ° v polárním směru
obklopen 5 mm silným plastovým scintilačním čítačem pro spoušť

Ploché (sprchové) souřadnicové 2drátové proporcionální komory

2 vrstvy plochých 2-d drátových proporčních komor.
úhlové rozlišení je 2 ° v azimutu a 3,5 ° v polárním směru pro fotony 0,5 GeV

Absorbéry železa a čítače proti koincidenci

Elektromagnetický kalorimetr je pokryt 10 cm silným absorbérem železa a plastovými scintilačními čítači proti koincidenci.

Výsledek

Data shromážděny s ND experiment odpovídá integrovanému zářivost 19 pb⁻¹Výsledky experimentů s ND jsou uvedeny v Ref.,^[2]a jsou zahrnuty v PDG Posouzení.^[23]

Reference

^ Golubev, V. B .; et al. (1984). "Detektor neutrálu na VEPP-2M". Jaderné přístroje a metody ve výzkumu fyziky Sekce A. 227 (3): 467–469. Bibcode:1984 NIMPA.227..467G. doi:10.1016 / 0168-9002 (84) 90202-X.
^ ^A ^b Dolinsky, S. I .; et al. (1991). "Souhrn experimentů s neutrálním detektorem na e⁺E⁻ úložný kroužek VEPP-2M ". Fyzikální zprávy. 202 (3): 99–170. Bibcode:1991PhR ... 202 ... 99D. doi:10.1016/0370-1573(91)90127-8.
^ ^A ^b Dolinsky, S. I .; et al. (1984). "Radiační rozpady mezonetů ρ a ω". Zeitschrift für Physik C.. 42 (4): 511–518. doi:10.1007 / BF01557655.
^ Druzhinin, V. P .; et al. (1984). "Měření radiačních rozpadů Φ-mezonu na úložném prstenci VEPP-2M s detektorem neutrálů". Fyzikální písmena B. 144 (1–2): 136–140. Bibcode:1984PhLB..144..136D. doi:10.1016/0370-2693(84)90192-8.
^ ^A ^b ^C Druzhinin, V. P .; et al. (1987). "Hledání vzácných radiačních rozpadů Φ-mezonu na VEPP-2M". Zeitschrift für Physik C.. 37 (1): 1–5. Bibcode:1987ZPhyC..37 .... 1D. doi:10.1007 / BF01442062.
^ S.I. Dolinský et al.Sov. J. Nucl. Phys. 48 (1988) 277.
^ V. B. Golubev et al.Sov. J. Nucl. Phys. 44 (1986) 409.
^ V. B. Vasserman et al.Sov. J. Mod. Phys. 48 (1988) 480.
^ V. M. Aulchcnko et al.Preprini INP 87-90 (Novosibirsk, 1987).
^ Dolinsky, S. I .; et al. (1986). „Reakce e⁺E⁻ → ωπ⁰ v cm energetické rozmezí od 1,0 do 1,4 GeV ". Phys. Lett. B. 174 (4): 453–457. Bibcode:1986PhLB..174..453D. doi:10.1016/0370-2693(86)91036-1.
^ A. D. Bukin et al.Sov. J. Nucl. Phys. 50 (1989) 621.
^ Druzhinin, V. P .; et al. (1986). „Vyšetřování reakce e⁺E⁻ → ηπ⁺π⁻ v energetickém rozsahu až 1,4 GeV ". Phys. Lett. B. 174 (1): 115–117. Bibcode:1986PhLB..174..115D. doi:10.1016/0370-2693(86)91140-8.
^ V. M. Aulchenko et al., Preprint INP 86-106 (Novosibirsk, 1987).
^ V. P. Druzhinin et al., Preprint INP 85-98 (Novosibirsk, 1985).
^ V. M. Aulchcnko et al., Preprint INP 86-173 (Novosibirsk, 1986).
^ V. B. Golubev et al.Sov. J. Nucl. Phys. 41 (1985) 752.
^ Aulchenko, V. M .; et al. (1987). "Šířka ω-mezonu". Phys. Lett. B. 186 (3–4): 432–434. Bibcode:1987PhLB..186..432A. doi:10.1016/0370-2693(87)90322-4.
^ P. V. Vorobyov et al.Sov. J. Nucl. Phys. 48 (1988) 436.
^ V. P. Druzhinin et al., Preprint INP 85-97 (Novosibirsk, 1985).
^ V. B. Golubev et al.Sov. J. Nucl. Phys. 45 (1987) 622.
^ I. B. Vasserman et al., JETP Lett. 43 (1986) 588.
^ V. M. Aulchenkoet al., JETP Lett. 45 (1987) 145.
^ Recenze částicové fyziky,K. Nakamura a kol. (Particle Data Group), J. Phys. G 37, 075021 (2010)

Viz také

externí odkazy

[ND-1] Golubev, V. B .; et al. (1984). "Detektor neutrálu na VEPP-2M". Jaderné přístroje a metody ve výzkumu fyziky Sekce A. 227 (3): 467–469. Bibcode:1984 NIMPA.227..467G. doi:10.1016 / 0168-9002 (84) 90202-X.

[Summary-2] A ^b Dolinsky, S. I .; et al. (1991). "Souhrn experimentů s neutrálním detektorem na e⁺E⁻ úložný kroužek VEPP-2M ". Fyzikální zprávy. 202 (3): 99–170. Bibcode:1991PhR ... 202 ... 99D. doi:10.1016/0370-1573(91)90127-8.

[rad-dec-rho-omega-3] A ^b Dolinsky, S. I .; et al. (1984). "Radiační rozpady mezonetů ρ a ω". Zeitschrift für Physik C.. 42 (4): 511–518. doi:10.1007 / BF01557655.

[rad-dec-phi-4] Druzhinin, V. P .; et al. (1984). "Měření radiačních rozpadů Φ-mezonu na úložném prstenci VEPP-2M s detektorem neutrálů". Fyzikální písmena B. 144 (1–2): 136–140. Bibcode:1984PhLB..144..136D. doi:10.1016/0370-2693(84)90192-8.

[search-rare-rad-dec-phi-5] A ^b ^C Druzhinin, V. P .; et al. (1987). "Hledání vzácných radiačních rozpadů Φ-mezonu na VEPP-2M". Zeitschrift für Physik C.. 37 (1): 1–5. Bibcode:1987ZPhyC..37 .... 1D. doi:10.1007 / BF01442062.

[6] S.I. Dolinský et al.Sov. J. Nucl. Phys. 48 (1988) 277.

[7] V. B. Golubev et al.Sov. J. Nucl. Phys. 44 (1986) 409.

[8] V. B. Vasserman et al.Sov. J. Mod. Phys. 48 (1988) 480.

[9] V. M. Aulchcnko et al.Preprini INP 87-90 (Novosibirsk, 1987).

[omega-pi0-10] Dolinsky, S. I .; et al. (1986). „Reakce e⁺E⁻ → ωπ⁰ v cm energetické rozmezí od 1,0 do 1,4 GeV ". Phys. Lett. B. 174 (4): 453–457. Bibcode:1986PhLB..174..453D. doi:10.1016/0370-2693(86)91036-1.

[11] A. D. Bukin et al.Sov. J. Nucl. Phys. 50 (1989) 621.

[etapipi-12] Druzhinin, V. P .; et al. (1986). „Vyšetřování reakce e⁺E⁻ → ηπ⁺π⁻ v energetickém rozsahu až 1,4 GeV ". Phys. Lett. B. 174 (1): 115–117. Bibcode:1986PhLB..174..115D. doi:10.1016/0370-2693(86)91140-8.

[13] V. M. Aulchenko et al., Preprint INP 86-106 (Novosibirsk, 1987).

[14] V. P. Druzhinin et al., Preprint INP 85-98 (Novosibirsk, 1985).

[15] V. M. Aulchcnko et al., Preprint INP 86-173 (Novosibirsk, 1986).

[16] V. B. Golubev et al.Sov. J. Nucl. Phys. 41 (1985) 752.

[omega-pars-17] Aulchenko, V. M .; et al. (1987). "Šířka ω-mezonu". Phys. Lett. B. 186 (3–4): 432–434. Bibcode:1987PhLB..186..432A. doi:10.1016/0370-2693(87)90322-4.

[18] P. V. Vorobyov et al.Sov. J. Nucl. Phys. 48 (1988) 436.

[19] V. P. Druzhinin et al., Preprint INP 85-97 (Novosibirsk, 1985).

[20] V. B. Golubev et al.Sov. J. Nucl. Phys. 45 (1987) 622.

[21] I. B. Vasserman et al., JETP Lett. 43 (1986) 588.

[22] V. M. Aulchenkoet al., JETP Lett. 45 (1987) 145.

[23] Recenze částicové fyziky,K. Nakamura a kol. (Particle Data Group), J. Phys. G 37, 075021 (2010)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]