高能正负电子对撞物理的最新实验结果—MARK—J实验总结

MARK-J(马克杰)实验组的中期工作报告发表于1980年。本文是继该文之后的一个全面总结,也是对所有在MARK-J探测器上获得的包括公开发表过的或未曾公开发表过的全部结果的最新总结。由于有大量有兴趣的资料,我们感到一个全面而又连贯性的总结可能会对物理学界有用处。已经存在若干篇出色的关于高能正负电子对撞实验结果的汇编性的文献。为了使这篇总结报告满足各方面的需要,我们在第二章中加进了探测装置的概述。第三章中讨论数据的获取和分析处理。实际的物理结果不是按通常方式给出,而是随着分析过程给出相应的结果,这样比较实用。第四章给出仅涉及到轻子终态的结果;第五章给出关于强子终态的结果,第六章是上章的继续,但在更为复杂的检验QCD高度上进行总结。第七章总结了根据许多理论预言或实验兴趣进行的寻找各种新粒子的工作。     

高能正负电子对撞物理的最新实验结果—MARK—J实验总结

MARK-J(马克杰)实验组的中期工作报告发表于1980年。本文是继该文之后的一个全面总结,也是对所有在MARK-J探测器上获得的包括公开发表过的或未曾公开发表过的全部结果的最新总结。由于有大量有兴趣的资料,我们感到一个全面而又连贯性的总结可能会对物理学界有用处。已经存在若干篇出色的关于高能正负电子对撞实验结果的汇编性的文献。为了使这篇总结报告满足各方面的需要,我们在第二章中加进了探测装置的概述。第三章中讨论数据的获取和分析处理。实际的物理结果不是按通常方式给出,而是随着分析过程给出相应的结果,这样比较实用。第四章给出仅涉及到轻子终态的结果;第五章给出关于强子终态的结果,第六章是上章的继续,但在更为复杂的检验QCD高度上进行总结。第七章总结了根据许多理论预言或实验兴趣进行的寻找各种新粒子的工作。     

高能正负电子物理

本文介绍高能正负电子物理这个领域中的实验研究方法,取得的主要成果和今后的发展方向。     

北京正负电子对撞机实现对撞

北京正负电子对撞机(BEPC)单束设计亮度为1.1—2.8GeV。在2.8GeV时,最大设计亮度为1.7×10~(31)cm~(-2)S~(-1)。其设备90％以上是我国自行研制的。1984年10月7日动工,1988年10月16日首次实现正负电子对撞。这是我国在高能加速器研制领域中的重大技术性突破。工程的建设速度、质量、投资及整机性能均属国际一流水平。     

高能正负电子物理

本文介绍高能正负电子物理这个领域中的实验研究方法,取得的主要成果和今后的发展方向。     

正负电子对撞物理中的双光子过程

本文讨论的双光子过程是高能正负电子对撞物理中的一个重要领域。借助于等效光子近似,讨论了双光子过程的一般特征,给出了虚光子谱、光子亮度的表达式和不同末态的截面公式。探讨了测量双光子过程的探测器的一般要求,并介绍了一台谱仪的具体结构。最后概述近年来获得的双光子过程的实验数据,并与理论预期作了比较。     

正负电子对撞物理中的双光子过程

本文讨论的双光子过程是高能正负电子对撞物理中的一个重要领域。借助于等效光子近似,讨论了双光子过程的一般特征,给出了虚光子谱、光子亮度的表达式和不同末态的截面公式。探讨了测量双光子过程的探测器的一般要求,并介绍了一台谱仪的具体结构。最后概述近年来获得的双光子过程的实验数据,并与理论预期作了比较。     

北京正负电子对撞机重大改造工程对撞成功

中国科学院高能物理所于7月22曰举行新闻发布会,正式对外宣布北京正负电子对撞机重大改造工程（BEPCII）取得重要进展——加速器与北京谱仪联合调试对撞成功,并观察到了正负电子对撞产生的物理事例,各种设备工作正常。这是BEPCII工程的重要里程碑,标志着BEPCII高质量、按计划地圆满完成了建设任务,即将进入试运行阶段。     

正负电子对撞多粒子末态的动力学起伏

运用Jetset产生器分别在实验室系和冲度轴坐标系中对e⁺e^—对撞多粒子末态中阶乘矩的标度性质进行了研究.在这两种情况下,用各向同性的相空间分割得到的三维InF₂～InM都近似于直线,表明e⁺e^－对撞末态相空间中的动力学起伏近似各向同性.在实验室系中由p_x,p_y,p_z的F²～M拟合Ochs公式得到的三个γ值近似相等;在冲度轴系中,在φ方向上适当选取起始拟合点,三个γ值也比较相近,进一步肯定了这一论断.这一结果表明,软、硬过程动力学起伏的本质特征──各向异性或(近似)各向同性,可以通过碰撞过程中阶乘矩标度性质的研究而揭示出来.因此,深入研究各种碰撞过程中阶乘矩的标度性质,对于了解碰撞动力学的本质有重要意义.     

近两年正负电子对撞机实验的新结果——介绍高能实验物理中一个活跃的领域

近十年来,利用正负电子对撞机进行粒子物理的研究,取得了出色的成果[1],唐孝威、童国梁等曾介绍了在PETRA上1979年取得的实验结果[2],本文介绍在几个不同的能区的正负电子对撞机PETRA,PEP,CESR,SPEAR上,近一两年来取得的主要实验结果. 一、在 PETRA上得到的新结果 建造在西德汉     

Top介子在高能正负电子对撞机上的产生

在顶色辅助的人工色(TC2)模型框架下,研究了中性top介子和顶夸克的联合产生过程e+e–→ttπ0t.结果显示此过程的产生截面比标准模型和最小超对称标准模型中e+e–→ttH过程的产生截面都要大.在TC2模型合理的参数空间内,其产生截面可达20fb.通过此过程可在将来的对撞机上探测中性top介子.     

中高能核反应的新进展

简介了中高能核反应中四个基本问题方面的新进展，它们是热化与统计热平衡，气化与相变，瞬时碎裂阈焉Ｋ＾＋产生与Ｋ＾＋，π＾＋增强。     

中高能核反应的新进展

简介了中高能核反应中四个基本问题方面的新进展．它们是热化与统计热平衡、气化与相变、瞬时碎裂、阈下Ｋ＋产生与Ｋ＋／π＋增强． The new development of four problems in intermediate and high energy reaction is breifly commented. The four problems are thermalization and statistically thermal equilibrium, evaporization and phase transition, simultaneous breakup and subthreshold K +production and K +/ π + enhancement.     

Top-Higgs和top-charm在高能正负电子对撞机上的联合产生

在顶色辅助的人工色(TC2)模型框架下, 研究了top-Higgs和t-c夸克的联合产生过程e⁺e^-→tch_t⁰.结果显示此过程的产生截面在合理的参数空间内可达到10fb, 在高能直线对撞机(LC)上每年可产生几百个事例. 通过此过程可用来探测top-Higgs.     

正负电子对撞中重轻子τ的弱电干涉产生和宇称破坏效应

我们建议测量过程 e⁺e^-→τ⁺τ^-→e⁺π^-（p^-,μ^-）+中微子中的级联π、ρ的能谱,以决定由于电磁和弱作用干涉引起的宇称破坏效应.在重窄共振处进行这种观察是特别合适的.从经验上我们猜测下一个这样的共振的质量大约是28—31 GeV/c².     

高能非线性现象研究的新进展

经典色动力学有混沌解,但是量子混沌是一个困难的理论问题,因而高能物理中的非线性目前还只能用唯象方法进行研究.80年代末,实验观察到多粒子未态相空间中有局域大起伏,激发了对高能非线性现象——间歇与分形研究的热潮.实验发现,一维阶乘矩有饱和现象,这被解释为高维间歇投影到低维的结果;但是,三维阶乘矩也并没有严格的反常标度性.这一困难在一段时间里曾使得间歇(分形)的研究陷于停顿.以后发现,其原因在于高能多粒子未态相空问高度各向异性,因而相应的分形是自仿射分形.只有对相空间进行正确的各向异性分割,才能观察到反常标度性.这一预言已在NA22和NA27的实验数据中得到证实,成功地观察到了反常标度性,从而使高能非线性的研究取得突破性进展.本文介绍这一进展,并作一些讨论.     

半环对撞流干燥的实验研究

进行了半环对撞流干燥的流动与干燥特性实验．得出了反映系统流动规律的颗粒停留时间随载带率的变化、颗粒速度沿径向与周向的分布及气团相对速度沿运动方向的变化等;研究了空气温度、载带率及物料初始合湿量等因素对干燥过程的影响,并得出了相应的实验关联式．根据实验与计算结果,提出了提高半环对撞流干燥速率的有效途径．     

高能正负电子对的湮没与超窄共振粒子的作用

本文给出了R=σ(e~ e~-→强子)/σ(e~ e~-→μ~ μ~-)随能量上涨的一个解释。研究了新发现ψ粒子所具有作用的性质,指出其强度f~2/4π～10~(-5)—10~(-6)。求得峰值截面σ=12π/m_ψ~2Γ(ψ→e~ e~-)/Γ~(tot),指出ψ的真正宽度比目前实验上限小一个量级。讨论了ψ的视宽度△E、平均峰值截面σ_0和质量M_ψ的关系,得到了σ_0△EM_ψ~4=常数,和实验相符。     

高能正负电子对的湮没与超窄共振ψ粒子的作用

本文给出了R=(σ(e⁺e^-→强子))/(σ(e⁺e^-→μ⁺μ^-))随能量上涨的一个解释。研究了新发现ψ粒子所具有作用的性质,指出其强度f²/(4π)～10^-5—10^-6。求得峰值截面σ₀=(12π)/m_ψ²(Γ(ψ→e⁺e     

束腰半径对高能电子与激光脉冲对撞辐射峰值的影响

为了探究激光的束腰半径b₀对高能电子与激光脉冲对撞辐射特性的影响,以Lorentz方程以及电子辐射方程为基础建立了紧聚焦圆偏振激光与单电子对撞模型。使用MATLAB进行数值计算,获得了笛卡尔坐标系中电子的运动轨迹,基于模拟计算的结果深入研究了紧聚焦圆偏振激光脉冲的束腰半径与电子间的辐射功率峰值之间的关系。结果表明：当束腰半径较小时,峰值辐射功率随着束腰半径的增大而增加,在b₀=1.7λ₀处达到最大峰值辐射功率,接着束腰半径的增大反而会引起峰值辐射功率的缓慢降低。此外,寻找到了一个最佳的观测θ角区间[144°,151.5°],在这一观测范围内能观测到较高的辐射功率,且电子与圆偏振激光脉冲的对撞能产生超短阿秒脉冲。