показан результат моделирования по модели внутриядерного каскада

Для примера на рис. 14.12 показан результат моделирования по модели внутриядерного каскада, а именно - корреляция между импульсом и углом вылета протона отдачи, образованного на первой ступени реакции с образованием

⁰ и η-мезона в ядре ¹⁴N (в сравнении с процессом на свободном нуклоне). Видно, что в случае образования

⁰ - мезонов импульс нуклонов отдачи лежит выше 1 ГэВ/c, а для η-мезонов он в основном не превышает 1 ГэВ/с. Таким образом, по импульсу нуклона отдачи можно с большой вероятностью определить, в какой реакции он был получен. Этот тривиальный для случая рождения мезонов на свободных нуклонах вывод (результат кинематического анализа) для ядер также остается справедливым, несмотря на размазывание кинематических параметров ядерными эффектами. Из рис.14.12 можно оценить требования к разрешению детектора по импульсу. Очевидно, что разрешения на уровне 5% достаточно, чтобы наблюдаемые распределения не были слишком сильно размазаны за счет аппаратурных эффектов.
Модельный результат — корреляция между импульсом мезона и нуклона отдачи для реакции с образованием

⁰ и η-мезона в ядре ¹⁴N – показан на рис. 14.13.
    Видно, что на первой ступени внутриядерного взаимодействия распределения по импульсу мезона имеют наименьшую ширину порядка 0.2 ГэВ. При этом отдельные ступени взаимодействия (от первой до третьей) отчетливо разделяются.
    Таким образом, нуклоны отдачи можно использовать как метки соответствующей реакции. По аналогии с методом мечения фотонов по энергии с помощью регистрации рассеянных электронов, корреляционные измерения нуклонов отдачи можно классифицировать как метод мечения мезонов.
    В рассматриваемом диапазоне энергий гамма — квантов от порога рождения пионов до примерно 2-х ГэВ (область нуклонных резонансов) кроме

⁰- и η-мезонов могут образовываться и более тяжелые мезоны, например

- мезоны. Как показывает моделирование, в этом случае для более надежного разделения (мечения) мезонов следует ограничивать кинематические области регистрации нуклонов отдачи. На рис. 14.14 показаны области регистрации протонов отдачи для угла вылета протонов

_p= [2⁰ -10⁰] .

Рис.14.14. Модельные распределения энергии протонов в зависимости от энергии гамма – квантов. Угол вылета протонов ограничен диапазоном от 2⁰ до10⁰

Рис.15.15. Модельные распределения (

_p– E_p) с учетом множественного рождения мезонов (М < 4). Диапазон энергий гамма - квантов ограничен в пределах от 1.4 до 1.5 ГэВ.

Число различных корреляций может быть достаточно большим (зависит от числа кинематических переменных) и в рамках одной лекции можно привести лишь несколько примеров, демонстрирующих возможности метода мечения мезонов. На рис. 14.15 показаны модельные распределения (

_p– E_p) с учетом множественного рождения мезонов. Диапазон энергий гамма — квантов ограничен областью от 1.4 до 1.5 ГэВ.

Курсовая, контрольная работа. Примеры выполнения