动量在2.5—5Бзв/с区间π~+介子与质子相互作用全截面的测量

在联合原子核研究所的100亿电子伏同步稳相加速器上,我们研究了π~+介子与质子的强相互作用。利用闪烁计数器和阈式气体契连科夫计数器所组成的粒子望远镜,分离出π~+介子束和质子束。利用在良好几何条件下粒子束减弱的方法,测量了动量为2.72,3.70和4.75Βэв/с的π~+介子与质子相互作用的全截面。作为进行相互作用的质子,使用了液体氢靶。 为了检验测量设备工作的正确性,同时还测量了动量为2.72Βэв/с的质子与质子相互作用的全截面。 由所得结果得知,在所测动量区间,π~+介子与质子相互作用全截面,在误差范围内,已开始趋于恒定,并且和π~+介子与质子相互作用全截面互相趋近。这一趋势,符合定理的预言。文章中讨论了验证定理的问题。     

C,Al,Cu,Sn,Pb等原子核对高能π+,K+介子及质子的吸收截面

在联合原子核研究所同步稳相加速器上,研究了高能π⁺、K⁺介子和原子核的相互作用。利用角度式气体契连科夫速度选择器,选择出纯度约达99％的K⁺介子束。测量了C,Al,Cu,Sn,Pb等原子核对动量为2.72,3.70,4.75Бэв/с的π⁺介子的吸收截面;C,Al,Cu等原子核对动量为4.75Бэв/с的K⁺介子的吸收截面;C,Sn,Pb等原子核对动量为2.72Бэв/с的质子的吸收截面。利用光学模型,对所得的数据进行了分析。根据π⁺介子数据得到的原子核半径公式,与T.Bowen根据π^-介子的测量数据所得结果不同,而和由低能中子散射工作所得结果(R=1.37A^1/3×10^-13厘米)相符。根据K⁺介子数据得到,高能K⁺介子与核子相互作用全截面的平均值应为σ_KN=16.5毫巴。     

高能质子-核和核-核碰撞中末态作用对K+/π+比的影响

π介子与周围核子发生次级碰撞可以改变K⁺/π⁺比.本文用Glauber模型计算在质子-核和核-核碰撞中的K⁺/π⁺比.计算表明,末态相互作用对K⁺/π⁺比的效应是重要的.     

C,Al,Cu,Sn,Pb等原子核对高能π~+,K~+介子及质子的吸收截面

在联合原子核研究所同步稳相加速器上,研究了高能π~+、K~+介子和原子核的相互作用。利用角度式气体契连科夫速度选择器,选择出纯度约达99％的K~+介子束。测量了C,Al,Cu,Sn,Pb等原子核对动量为2.72,3.70,4.75Бэв/с的π~+介子的吸收截面;C,Al,Cu等原子核对动量为4.75Бэв/с的K~+介子的吸收截面;C,Sn,Pb等原子核对动量为2.72Бэв/с的质子的吸收截面。 利用光学模型,对所得的数据进行了分析。根据π~+介子数据得到的原子核半径公式,与T.Bowen根据π~-介子的测量数据所得结果不同,而和由低能中子散射工作所得结果(R==1.37A~(1/3)×10~(-13)厘米)相符。根据K~+介子数据得到,高能K~+介子与核子相互作用全截面的平均值应为 _(KN)=16.5毫巴。     

利用大型闪烁描迹仪的多计数器系统

为了研究高能K⁺,π⁺介子和质子的弹性及非弹性相互作用,记录在相互作用中所产生次级粒子的数目和飞行方向,我们设计制造了一套直径达1米、具有约100道空间分辨能力的大型闪烁描迹仪和与之相联系的多道电子学分析记录设备。这套多计数器系统制成后,在100亿电子伏同步稳相加速器的高能介子束上,进行了调整和检验。结果肯定:描迹仪各点上有相对论速度带电粒子通过时,记录效率均约达100％;20道快慢型符合线路中,快符合线路分辨时间约5毫微秒,记录效率100％,慢符合线路分辨时间为25—30毫微秒时,经改进后记录效率约达100％。利用这套设备进行了高能π⁺介子与质子弹性散射角分布的测量工作。本文给出在这套设备的设计、调整和检验过程中得到的结果和经验。     

中能K+核弹性散射光学势参数

采用包含库仑场影响的一级修正的eikonal相移研究了入射动量为715MeV/C的K⁺介子与⁶Li、¹²C核散射及入射动量为800MeV/c的K⁺介子与(12)C、⁴⁰Ca核散射的微分截面,通过理论微分截面与相应实验数据的拟合,得到了最佳光学势参数,为K⁺核散射的微观研究提供一定依据.用得到的光学势计算了相应散射过程的总截面,并与实验值作了比较.     

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^+2.5μδ/N,当80亿电子伏/c时σ=10.6_-3.2^+4.4μδ/N),Ξ^-的质量(M_Ξ^-=1317.0±2.2兆电子伏)和Ξ的寿命τ₀=3.5_-1.2^+3.4×10^-10秒。     

在动量为68±6亿电子伏/c的π-介子与质子相互作用下Λ0(∑0)及K0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K⁰介子的过程。得到了关于∧⁰(∑⁰)与K⁰产生的截面,Y⁰K与K⁰K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K⁰的角布及动量谱与∧⁰及K⁰的横向动量分布的结果。     

6.8GeV/cπ-N非弹性作用下π0介子的产生

利用联合原子核研究所24立升丙烷气泡室照片,对动量为6.8GeV/cπ^-介子与核子非弹性作用产生π⁰介子的问题进行了研究。扫描了约2700对立体照片。在宽度为29.3厘米的有效范围内得到了1275个π^--N非弹性作用事例。在936个π^--p事例和339个π^--n事例中,观察到正电子、负电子对数目分别为240和89。考虑了气泡室对γ光子的探测效率,我们得到每个事例产生的平均π⁰介子数n_(π⁰)=1.00±0.06。γ光子的平均横动量为p_⊥γ=173MeV/c。此外,着重研究了γ光子的能量分布。在γ光子全部是由π⁰介子衰变产生以及π⁰介子和π^±介子具有相同能谱的假设下,利用在相同入射粒子能量的π^--N作用中所产生的次级π^±介子能量分布变换成γ光子的能量分布;将本实验所得的γ光子能量分布和变换得到的分布进行比较,这两个分布在实验误差范围内完全符合。     

KK强相互作用束缚态及K+K－原子态的研究

讨论了KK的强相互作用单介子交换势, 发现当考虑动量平方项时, 仅由单介子(ρ,ω,φ)交换势, 不足以构成束缚态. K⁺K^－在库仑势的作用下可以形成束缚态, 我们进一步计算了单介子交换势对K⁺K^－库仑势束缚态能级的影响以及K⁺K^－束缚态衰变到ππ和ηπ的宽度.     

e+e－→π+π－π+π－形状因子拟合

基于BABAR实验组对e⁺e^－→π⁺π^－π⁺π^－的反应截面的测量结果, 用VMD模型给出的理论截面拟合实验数据, 首次从单一反应道得到π⁺π^－π⁺π^－末态形状因子的所有参数值.     

量子色动力学中的e++e-→π+q+q过程

本文利用QCD的渐近自由性质,求出一条腿动量平方固定另一条腿动量平方趋于无穷大时的波函数,并把它应用于计算e⁺+e^-→π+q+（?）过程（其中π介子相对于层子喷注轴有大的横动量）。计算结果表明,这个过程对e⁺+e^-→强子截面的贡献比e⁺+e^-→g+q+（?）过程的贡献小得多。     

动量6.8Бзв/сπ-介子与核子的非弹性作用的研究

【摘　要】利用核乳胶对动量为6.8±0.6Бэв/c的π^-介子与核子非弹性作用进行了研究。积累了138个事例。作用中的次级带电粒子在入射的π^-介子与核子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。利用这些事例和在相同条件下的联合原子核研究所的质子数据,计算了全部次级粒子(除质子外)在它们自己系统中的总能量ω。作ω的分布,并和边缘碰撞1π交换近似计算的理论曲线作比较,在ω=1.93和1.58Бэв附近,实验值各有一高峯突出于理论曲线之外。本文中对这二个峯的存在进行了讨论。     

π+介子辐射衰变分枝比

本文应用标准微扰方法计算π介子衰变过程中π⁺→e⁺+v+r对π⁺→μ⁺+v的分枝比。文中应用了V-A型普适费米弱作用及沙拉姆提出的强作用,计算结果与目前实验结果没有矛盾。     

K+核散射与非线性密度相关修正

本文计及K⁺N二体振幅的非线性密度相关修正,对入射动量为800MeV/c的K⁺介子与原子核⁴He,¹²C,⁴⁰Ca和¹²⁰Sn的弹性散射微分截面进行了微观计算,考察了不同质量数原子核的非线性密度相关修正的影响.     

在J/ψ衰变与ρ→π+π–π0衰变中的ρ–ω干涉

通过分析J/ψ→π⁺π^-π^{0π0来研究ρω干涉.利用描述J/ψ衰变的一般的唯象模型对PDG-2002关于J/ψ衰变到PP和PV的实验数据做了拟合(P表示赝标介子,V表示矢量介子) ,得到ρ0→π+π-π0反常大的分支比～10-3—10-2.理论的分析结果也与这一反常大的分支比相符合.同时,得到了合理的ηη′混合角和组分夸克质量比:θ=-19.68°±1.49°,m_u/m_s≈0.6 .}     

pp湮灭到两个介子机制的研究

用单胶子交换正反夸克对湮灭的势模型计算了质子-反质子湮灭到各种两个介子道的截面及分枝比. 并与Naive模型及其它作者的结果做了比较. 对过程pp→π⁺π^－还计算了湮灭截面随入射反质子动量的变化关系. 结果表明, 我们的模型与实验符合较好.     

场流关系和π+→e++ν+γ的衰变过程

本文应用由复合场场论或场代数导出的轴矢流的场流恒等式计算了π介子的辐射衰变π⁺→e⁺+ν+γ过程。计算结果与目前的实验大致相合。     

Pentaquark Θ+对核物质状态方程的影响

假定Θ⁺通过交换有效的同位旋标量介子σ和ω与核子和它本身发生相互作用, 在密度相关的相对论平均场理论基础上研究了{p,n,Θ⁺}系统状态方程和可能形成的亚稳定态. 讨论了在不同的重子密度下质子-中子同位旋比值以及Pentaquark Θ⁺成分对系统单个重子能的影响. 计算结果表明, 在单个重子能取极小时, Θ⁺有可能在核物质中束缚存在.     

ρ0,ω介子正负电子对衰变中的ρ0-ω混合效应

本文提出了ρ⁰-ω介子混合的一个可能形式,由(ρ⁰,ω)→π⁺π^－衰变定出其耦合常数,并计算了它对ρ⁰,ω介子正负电子对衰变率的影响,结果表明其混合效应对ρ⁰→e⁺e^－增加9.4%,而对ω→e⁺e^－则减少2.6%.