Курсовая, контрольная работа. Примеры выполнения

Ядерная материя Метод аннигиляции Метод мечения Метод Монте-Карло Идентификация мезонов и нуклонов Алгоритмы определения сечений Результат моделирования Кулоновская диссоциация Фотоядерные реакции Решение прикладных задач


 Пусть протон отдачи регистрируется в BGO-калориметре установки GRAAL, который позволяет измерять энергию протонов до w 300 МэВ. С другой стороны энергию протона отдачи можно вычислить из кинематики, если известна энергия налетающих гамма-квантов и, например, импульс пи0-мезона, который равен сумме импульсов зарегистрированных гамма-квантов (см. формулу 12.1). На рис. 12.3 показаны типичные распределения из данных GRAAL для баланса энергии и импульса протона отдачи из реакции гамма + p----->пи0 + p. События вокруг области дельтаЕ = 0 и дельтаp = 0 соответствуют отбираемой реакции. В распределении дельтаE видна асимметрия, которая, в основном, обусловлена тем, что при энергии протона больше 300 МэВ, измеренная в BGO-калориметре энергия протона оказывается меньше реальной.



Рис. 12.3. Вверху: баланс энергии протона отдачи для реакции гамма + p----->пи0 + p, когда протон регистрируется в BGO-калориметре. Внизу: Баланс импульса протона отдачи для реакций гамма + p----->пи0 + p (пунктирная линия) и гамма + d----->пи0 + p, (сплошная линия). Для компонент дельтарх и дельтаpy заметно уширение за счёт ферми-импульса.


Рис. 12.4. Баланс углов для протона отдачи из реакции гамма + p----->пи0 + p, зарегистрированной детекторами переднего направления установки GRAAL.


Рис. 12.5. Спектр масс, полученный из измеренных времени пролёта и импульса частиц в эксперименте LEPS[5].

Понятие баланса углов определяется аналогично балансу энергий и импульсов. Балансом угла theta для частицы X называются распределения величин:

дельтаtheta = thetaexp - thetacalc,(12.7)

а угла фи:

дельтафи = фиexp - фиcalc,(12.8)
На рис. 12.4 показаны типичные распределения для баланса углов протона отдачи из реакции гамма + p----->пи0 + p.

    Для идентификации частиц также используется метод времени пролета. Измеряя время пролёта Т частицей некоторого базового расстояния L, можно определить её энергию Е или импульс р. В этом случае, пользуясь связью массы, скорости и энергии частицы,

E = гаммаM, p = бетагаммаM,

где гамма = (1 - бета2)-1/2, бета = L/T, легко получить спектр масс, соответствующих тому или иному зарегистрированному событию. На рис. 12.5 показан спектр масс, полученный данным методом в эксперименте LEPS [5].


7271f726
На главную сайта Dvoika.net