能量在10Bev以下的π-N,p-N和p-N相互作用

本文试把到写稿时为止(1961年3月底)的一切关于π-N,p-N和p-p的作用和入射粒子能量在几百Mev.至10Bev.范围以内的实验工作予以报导和总论。举凡关于这些作用的总截面、弹性散射截面和非弹性散射截面,都经收集整理,并加以分析。这些截面随能量的增减而变化的情况,都以曲线表达,并且与理论结果作出比较。曲线中有几个重要和有趣之点,也予以指出。在π-N作用中的几个共振峯和关于他们的理论解释,也经较详细的叙述。在弹性散射方面,我们将微分截面的角分布和理论作了比较。在非弹性散射方面,我们把多重产生、动量分布、角分布、横动量和它们与入射粒子能量的关系,都加以分析和讨论。我们特别注意和讨论了下列二种情况:在π-p作用时,质子总是向后散射;而在p-p作用时,两个质子总是不各向均匀地但向前后对称地散射。这种现象被称为质子的“边缘”碰撞。我们认为,这些和其他事实都可能表明了在质子内的确有“核心”的存在,而且这个“核心”非常的小,它的直径比0.4×10^-13厘米要小得多。     

关于在有奇异粒子参加的强相互作用宇称不守恒的问题

物理通报1960年7月号登載了王羣同志报导的“反負‘西格馬’超子的发現”。这是在莫斯科联合原子核研究所高能实驗室由我国物理学家王淦昌教授领导的丙烷气泡室組所得到的重要成就之一。本文是要介紹他們的另一个比較重要的结果,这就是关于在有奇异粒子参加的強相互作用宇称可能不守恆的問題。这个結果与反负‘西格馬’超子的发現一样,也引起了各国物理学家的广泛注意。     

动量为6.8BeV/cπ~-介子与核子的非弹性作用

本工作共积累了317个非弹性作用事例。作用中的次级带电粒子在(π~--N)质心系中的角分布与动量分布等和前人结果一致,并且基本上可以用边缘碰撞机制来说明。 对带有次级质子的事例作了如下分析: (1)计算全部次级粒子(质子除外)在它们自己系统中的总能量ω。作ω分布,并与边缘碰撞1π交换近似计算的理论曲线比较,在ω=1.5BeV附近观察到有突出于理论曲线之外的高峯,并对峯区内事例进行了初步分析。 (2)综合我们的和联合原子核研究所的数据,计算了次级质子在镜象系的非弹性系数К_э,并使К_э值的分布与根据Барашенков等人理论计算的К_э分布曲线作了比较。此外,还试从靶质量观点出发,利用Duller-Walker的F图方法,对不同К_э值的各类事例进行了分析和讨论。     

6.8GeV/cπ-—N非弹性作用的继续研究

本文继续文献[1],总共积累了493个非弹性作用事例。在ω=1.5GeV附近的峯仍然明显地突出于单π交换近似理论曲线以外,物理解释同文献[1]。镜象系质子非弹性系数K_z值的实验分布也在丰度较大的统计基础上与上述单π交换理论作了比较。利用鉴定了的π介子在实验室系的动量谱对未鉴定的粒子中应有的质子数作了估计。     

在动量为68±6亿电子伏/c的π~-介子与质子相互作用下(?)~0(∑~0)及K~0的产生

在这一工作中研究了动量为68±6亿电子伏/c的π介子与质子相互碰撞时产生∧~0(∑~0)超子及K~0介子的过程。得到了关于∧~0(∑~0)与K~0产生的截面,Y~0K与K~0K对的产生截面之比,荷电粒子的多重率,在产生时质量中心系统中∧~0与K~0的角布及动量谱与∧~0及K~0的横向动量分布的结果。     

8.3Бзв/с的负π介子所产生的■~-超子

从用动量为8.3БB/C的π~-介子束照射放置在磁场强度为13700奥斯特的丙烷气泡室所获得的40000张照片中找到了一个∑~-的产生和衰变的事例。图1是这事例的照片,图2是它的示意图。     

关于在有奇异粒子参加时强相互作用中宇称不守恒的问题

这工作研究了关于在有奇异粒子参加时强作用宇称不守恒的问题。入射粒子π的动量为68亿电子伏/c和80亿电子伏/c。应用了24升的丙烷气泡室,气泡室放在磁场强度为13.700高斯的磁场里,一共看了34000张照片,得到203个∧⁰粒子。研究了这208个∧⁰衰变在∧⁰静止的系统里前后的不对称。对全部事例得到不对称因子的下限αP_θ=-0.24±0.12。这前后不对称的存在是与在产生奇异粒子的强作用中宇称不守恒有联系的重要结果。     

奇异粒子的强相互作用

这篇总结性文章论述了由π-p,p-p,p-p,γ-N作用产生奇异粒子及奇异粒子与核子相互作用实验方面目前的情况。它是上一篇文章“能量在10Bev以下的π-N,p-N和p-N相互作用”的继续和补充。本文概括了最新的关于奇异粒子产生及作用的实验结果。并特别着重于讨论π-p作用产生奇异粒子及奇异粒子与核子相互作用的材料。对π-p作用,区分了近阈能区及高能区的现象,讨论了截面与角分布随能量变化的情况及产生过程中的极化现象,进行了振幅分析,同时列出了稀有事例的最新成果。对于实验数据比较少的p-p,p-p及γ-N产生奇异粒子的作用作了简单的归纳。对奇异粒子与粒子相互作用,叙述了K-N作用的总截面、弹性散射、非弹性散射及不同的共振态。在弹性散射方面,研究了微分截面的角分布。在非弹性散射方面,我们看了各种非弹性过程及分枝比。对Λ与π的共振态这一极为重要的现象所提出的二种解释作了叙述。最后还提出了一些问题,特别是对KKππ作用的看法,我们认为这也许是奇异粒子产生及作用中主要的过程。     

用动量为70亿电子伏/c和80亿电子伏/c的π~-介子产生Ξ~-超子

本文研究了用动量为68亿电子伏/c和80亿电子伏/c的刀π~-介子产生Ξ~-超子,得到了π~-介子的动量为68和80亿电子伏/c的Ξ~-产生的截面(当68亿电子伏/c时σ=3.6_(-2.1)~( 2.5)μδ/N,当80亿电子伏/c时σ=10.6_(-3.2)~( 4.4)μδ/N),Ξ~-的质量(M_Ξ~-=1317.0±2.2兆电子伏)和Ξ的寿命τ_0=3.5_(-1.2)~( 3.4)×10~(-10)秒。