北京谱仪BESⅢ

北京谱仪是北京正负电子对撞机上的大型通用磁谱仪。对撞机中的正负电子束团在谱仪中心对撞,产生的末态带电粒子和中性粒子的空间位置、动量、能量等特性由谱仪记录,经过数据处理后进行粲-τ能区的物理研究。在BEPC上先后安装了北京谱仪BESⅠ和BESⅡ。在BEPCⅡ上安装的是新研制的北京谱仪BESⅢ包括主漂移室、电磁量能器、飞行时间计数器、μ子探测器和超导磁体,具有     

北京谱仪

北京谱仪是北京正负电子对撞机上的一台大型通用性磁谱仪.它由多种探测器组成,用于测量正负电子湮没后的遍举末态反应,进行粲粒子物理和τ轻子物理研究.它有大的覆盖立体角;优良的荷电粒子分辨;动量分辨和好的低能光子探测效率.本文对谱仪的结构和性能作了详细的描述.     

对北京谱仪上新观测态的一个理论解释

最近, 北京谱仪在J/ψ的辐射衰变中发现, 在正反质子的阈附近有反常增强, 即可能存在共振态X(1860)和X(1835). 针对这一发现, 提出了新粒子的三胶子胶球态解释方案, 并且应用QCD求和规则计算了此胶球态的质量. 考虑到理论上的不确定因素, 计算结果表明该胶球态的质量峰位于1.9GeV到2.7GeV之间. 事实上, 北京谱仪发现的新共振态的确表现出了一些三胶子态的行为. 结论是, 此新粒子很有可能是重子偶素和胶球态的混合态.     

北京谱仪Ⅲ飞行时间计数器系统刻度中的关联分析

利用电子对事例对北京谱仪Ⅲ飞行时间的测量误差, 以及不同测量之间的关联因子随击中位置的变化进行了仔细的研究. 加权的飞行时间由不同的测量值及其相关的误差矩阵计算而得. 蒙特卡罗研究表明. 为北京谱仪Ⅲ开发的关联分析算法 可以正确地处理包含公有误差项的多个实验测量结果的合并, 并且能够为粒子鉴别提供可靠的飞行时间信息.     

北京谱仪主漂移室的径迹重建

本文阐述了北京谱仪主漂移室的径迹寻找和径迹拟合程序的原理及使用情况.从五百万北京谱仪J/ψ事例以及相应的J/ψ衰变道的蒙特卡罗数据分析结果,证明了程序的可靠性.     

BESⅢ实验首次观测到Y(4260)→γX(3872)辐射跃迁

<正>随着我国北京正负电子对撞机(BEPCII)上的北京谱仪(BESIII)实验和日本高能加速器研究机构(KEK)的Belle实验发现带电奇特强子态ZC(3900)[1],研究奇特态粒子成为粒子物理学研究领域中当前最热门的课题之一。究竟什么是奇特态粒子呢?这还得追溯到基本粒子的结构。     

北京谱仪(BESⅡ)的飞行计数器(TOF)时间和分辨率的修正

随着北京谱仪上5800万J/ψ数据的获取,为了获得较好的物理结果,必须有很好的粒子鉴别.鉴于北京谱仪Ⅱ飞行时间计数器(TOF)对粒子鉴别的特殊重要性,有必要对飞行时间计数器的时间测量和分辨率进行研究.本文利用北京谱仪Ⅱ已获取的5800万J/ψ数据,对飞行时间计数器的时间和分辨率进行修正,最后给出修正结果以及修正后的鉴别效率.     

14.7MeV中子在C和Be核上小角弹性散射测量

利用快中子位置灵敏谱仪和伴随粒子飞行时间方法、测量了14.7MeV中子在C和Be核上的弹性散射微分截面.用蒙特卡罗方法对中子在样品中的通量衰减、多次散射作了修正.实验数据与他人结果作了比较和讨论.     

北京谱仪Ds物理研究新进展

简要介绍了北京谱仪Ｄｓ物理研究的背景,北京谱仪和北京正负电子地撞机已取得的几项物理结果的内容,及其对国际粒子物理研究的贡献。     

北京谱仪电子学系统简介

 北京谱仪电子学系统是北京谱仪的重要组成部分是一套大型精密而复杂的电子学系统.全系统含21300多个电子学通道和一套精密完善的校准刻度系统,对来自谱仪探测器的在高能粒子“对撞”反应中所产生的大量电信号进行高速读出和暂存,有选择地进行数字化和数据预处理,并通知“在线”计算机将其结果取走记入磁带.     

北京谱仪Ⅱ顶点探测器的径迹重建

描述了采用模式识别方法的北京谱仪Ⅱ顶点探测器径迹重建软件系统─—VCJULI.经过蒙特卡罗和真实数据的运行检查,证明该程序能对顶点探测器的径迹给出较好的空间分辨和径迹寻找效率.     

极端相对论性高能核碰撞的分布

本文以蒙特卡罗方法计算SU(3)群格点规范得到的能密函数作为状态方程,用流体力学模型定量研究了极端相对论性高能核碰撞产生的终态粒子平均横动量的分布,并与JACEE实验组的数据比较,发现在初态能量密度较大的区域里看到异常剧增现象不是由夸克胶子等离子体的流体运动所引起.文中给出了不同初始热平衡时间和初始半径下的分布对比数据,发现分布的基本特征不因初始参数的变化而改变.     

束流实验中不同尺寸塑料闪烁体的时间特性

北京谱仪(BESⅢ)中的飞行时间探测器将采用长2.3m宽6cm的长条形塑料闪烁体. 利用北京高能物理研究所的实验束流对铝膜包装的不同厚度闪烁体的本征时间分辨进行了研究,给出了4cm, 5cm和6cm闪烁体的时间分辨, 而且用蒙特卡罗模拟做了比较, 结果表明5cm厚的闪烁体具有最佳性能.     

三粒子纠缠W态隐形传态的正交完备基展开与算符变换

先是对利用单个两粒子及单个三粒子纠缠态作为量子信道实现三粒子纠缠W态的隐形传态方案进行讨论.然后由波函数的叠加原理与算符变换出发,将体系的总量子量按照Bell基展开实现量子隐形传态,给出了变换算符与实际操作算符之间的联系.进一步验证出变换算符可逆是成功实现三粒子纠缠W态隐形传态的必要条件的结论. 关键词： 三粒子纠缠W态 Bell基展开 变换算符 隐形传态     

一个用于粒子—粒子关联实验的四参量在线分析系统

提出了一种用于粒子-粒子关联实验的四参量在线分析方法,并按此法建立了一套谱仪系统.描述了方法的基本原理.介绍了谱仪系统(包括靶室及探测器装置、电子学线路及计算机在线分析程序等)的细节,并给出了该系统在三体反应实验中的应用,最后对方法作了讨论.     

p→π~0π~0η分波分析理论公式及蒙特卡罗模拟研究

p p→π0 π0 η飞行湮没过程是寻找π0 π0 η系统中的胶球和π0 η系统中的JPC为 1 - +的奇特态粒子的极佳过程 .采用相对论张量分波分析方法给出该过程的分波分析理论公式 ,并对该过程进行了一些蒙特卡罗模拟研究     

北京谱仪上光子转换过程的重建与光子能量的精确测量

利用蒙特卡罗模拟方法, 研究了光子转换过程的重建, 并得到了依赖于光子能量的光子探测效率及其能量分辨的函数分布. 电子的能量损失校正与光子的能量标度均用北京谱仪的真实数据做了刻度.研究表明, 改进的晶体球(CB)函数能较好地描述由电子对重建出的光子能量分布. 在北京谱仪实验上,对于100—260MeV能量的光子, 由电子对转换方法测量的光子能量分辨可达到2.3—3.8MeV.     

北京谱仪(BESⅡ)的飞行时间计数器(TOF)蒙特卡罗模拟的改进

北京谱仪Ⅱ经过1995年升级后,其TOF系统对Bhabha事例的电子时间分辨率是180ps^[1],相对北京谱仪Ⅰ的330ps有了很大的改进.随着硬件性能的提高,其相应的软件系统(包括刻度,重建),特别是蒙特卡罗模拟,也必须作相应的改进.本文利用北京谱仪Ⅱ已获取的5000万J/ψ数据,对飞行时间计数器的时间分辨率进行认真的研究,通过比较现有的模拟数据和真实数据的结果,对飞行时间计数器的模拟进行改进,最后给出改进后的模拟数据和真实数据的比较结果,两者符合得很好.     

北京谱仪Ⅱ主漂移室和顶点探测器的径迹联合重建

首次实现了将北京谱仪–Ⅱ(BESⅡ)的两种探测器(主漂移室和顶点探测器)中的带电径迹联合起来一起重建,并给出了相应的离线刻度方法.经过真实数据和蒙特卡罗样本的检查,联合重建后BESⅡ带电粒子的动量分辨提高了20%以上,结果证明本文采用的联合重建和离线刻度方法是有效的.     

北京谱仪μ计数器的宇宙线数据分析

通过分析北京谱仪μ计数器的宇宙线实验数据,确定了μ计数器阵列的整体信号-噪声阈,单丝层探测效率,粒子探测效率,z向和γ-φ平面上的定位精度;并将实验数据与蒙特卡洛模拟计算作了比较,两者的一致性令人满意.