Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Պրոտոն-հակապրոտոնային զույգի կոհերենտ ֆոտոծնումը դեյտերիումի թիրախի վրա CLAS-ում

Ղանդիլյան, Երանուհի Սերգոյի (2016) Պրոտոն-հակապրոտոնային զույգի կոհերենտ ֆոտոծնումը դեյտերիումի թիրախի վրա CLAS-ում. PhD thesis, Ա. Ի. Ալիխանյանի անվան ազգային գիտական լաբորատորիա (Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտ).

[img]
Preview
PDF (Thesis)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (19Mb) | Preview
    [img]
    Preview
    PDF (Abstract)
    Available under License Creative Commons Attribution.

    Download (1067Kb) | Preview

      Abstract

      In this work study of a possible meson states that decay into baryon pair is presented. The presented here CLAS/eg3 experiment was carried out in Hall-B at TJNAF (Thomas Jefferson National Accelerator Facility) on CLAS (CEBAF Large Accelerator Facility) detector. The electrons were accelerated to 5.76 GeV in the CEBAF (Continuous Electron Beam Accelerator Facility) machine and were used to generate tagged photons in the CLAS tagging system. The bremsstrahlung photon beam with up to 5.5 GeV energy, impinged on a 40 cm long and 4 cm diameter liquid deuterium target positioned 50 cm upstream of the nominal CLAS center. During the experiment about 4.2 billion physics events, 32 Tb of raw data were collected. Events in CLAS were triggered for readout only if there were three charged tracks in CLAS and at least one photon with energy > 4.5 GeV tagged in the Hall-B photon tagger hodoscope. The beam current was 30 nA. In this analysis, coherent photoproduction of hadron pairs, , π+π-, K+K- on deuterium was studied with main focus on a possible production and decay of a mesonic state(s) to. The reaction of interest is: where h is the produced hadrons and is the recoil deuteron. In the proposed analysis, pair is produced coherently on deuterium and there is no ambiguity in the production mechanism and only one diagram will contribute. The analysis has been performed in multiple steps. The first pass of the analysis selects events with the criteria, that the final state of interest contains three particles, two positively and one negatively charged. One of the kinematic constraint of the fully exclusive final state, conservation of the transverse and longitudal components of three-momentum vector, has been used. In the particle identification process many cuts have been applied to clean the remaining sample of deuteron candidates: loose cut on m2, cut on vertex time calculated using the time-of-flight from the production vertex to the Scintillator Counter (SC), energy loss of tracks in SC paddles as a function of the track momentum. Աշխատանքը նվիրված է մեզոնային միջանկյալ վիճակների ուսումնասիրությանը, որոնք տրոհվում են բարիոնային զույգի: Ռեակցիան լրիվ էքսկլյուզիվ է, և իրականացվել է դեյտրոնի վրա կոհերենտ ֆոտոծնման միջոցով: Աշխատանքում մանրամասն նկարագրված է մասնիկների նույնականացման մեթոդը: Դիտարկված են հետևյալ ֆոնային ռեակցիաները՝ γd→π+π-d', γd→K+K-d' և որպես դեյտրոնի ճշգրիտ նույնականացման ստուգում՝ γd→ppπ-: Այս վերջին ռեակցիայի դեպքում պահպանվում է լրիվ էքսկլյուզիվությունը, սակայն խախտվում է կոհերենտությունը: Աշխատանքում բերված են զույգի, ինչպես նաև π+π- և K+K- զույգերի կոհերենտ ֆոտոծնման ելքերը: բարիոնային զույգի տրոհվող մեզոնային վիճակները ուսումնասիրվում են դեռ անցյալ դարի 60, 70-ական թվականներից: Մի շարք խմբերի կողմից իրականացված գիտափորձերի արդյունքների հիման վրա ստացվեցին վկայություններ այդ վիճակների գոյության մասին: Այդ գիտափորձերն իրականացվել են՝ CERN-ի Omega սպեկտրոմետրի վրա [2], Բրուկհավենի ազգային լաբորատորիայում (Brookhaven National Laboratory) [1], Կորնելի համալսարանի էլեկտրոնային սինքրոտրոնի վրա (Cornell University Electron Synchrotron) [3], իսկ վերջերս նաև Belle (2002) [4] և BES (2003) [5] խմբերը հայտարարեցին հնարավոր նեղ վիճակների գոյության մասին, որոնք տրոհվում են զույգի: 2004-2005թթ TJNAF(Thomas Jefferson National Accelerator Facility) ազգային գիտական լաբորատորիայի CEBAF (Continuous Electron Beam Accelerator Facility) [6] գծային արագացուցչի վրա իրականացված CLAS/eg3 գիտափորձում ստացված տվյալները բավականին հարմար էին ուսումնասիրելու նման վիճակները, քանի որ CLAS/eg3 գիտափորձում թիրախը դեյտրոն էր, ինչը կոհերենտ ծնման դեպքում ունի մեծ առավելություն ջրածնային թիրախի նկատմամբ, ծնման մեխանիզմի հետ կապված անորոշությունները վերացնելու հարցում: Այս դեպքում մեզոնների ծնումը կատարվում է միայն t-կանալով: В диссертационной работе представлен детальный анализ мезонных состояний, распадающихся на барионную пару. Анализ был проведен на экспериментальных данных, полученных на детекторе CLAS (CEBAF Large Accelerator Spectrometer) линейного ускорителя CEBAF (Continuoues Electron Beam Accelerator Facility) лаборатории им. Томаса Джефферсона (TJNAF, США). В указанном эксперименте, электроны, ускоренные до 5.76 ГэВ, были использованы для получения меченых фотонов. Пучок фотонов тормозного излучения с энергией до 5,5 ГэВ подавался на 40– сантиметровую жидко-дейтериевую мишень, расположенную в 50-ти см от номинального центра детектора CLAS. Триггер срабатывал при детектировании трех заряженных треков в детекторе CLAS и, по меньшей мере, одного фотона с энергией 4.5 ГэВ в годоскопе меченных фотонов зала В. Изучалось когерентное фоторождение на дейтерии адронных пар , π+π-, K+K-, с основным акцентом на возможное рождение и распад мезонных состояний на пару. Преимущество когерентного рождения пары на дейтерии в том, что в механизме образования нет никакой неопределенности, только одна диаграмма дает вклад в процесс. Отбор событий, соответствующих интересующей нас реакции γd→h+h-d', где h – рождённые адроны, а d' – дейтрон отдачи, проводился в несколько этапов. На первом этапе отбирались события, у которых в конечном состоянии присутствовали две положительно и одна отрицательно заряженные частицы. В качестве одного из критериев отбора было использовано сохранение поперечных и продольного компонент вектора трехмерного импульса, характерное для кинематики полностью эксклюзивного конечного состояния. В процессе идентификации частиц, для полной очистки кандидатов на дейтрон, был применен ряд обрезаний: слабое обрезание по квадрату масс, обрезание на ‘вершинное время' с использованием времени пролета от вершины образования до сцинтиляционных счетчиков, обрезание на энергетические потери в сцинтиляционных счетчиках. Затем, из оставшихся событий отбирались те, у которых имелся фотон, зарегестрированный в годоскопе меченных фотонов зала В в пределах 2 нсек от события, зарегистрированного в детекторе CLAS. Были также изучены фоновые реакции γd→π+π-d', γd→K+K-d'.

      Item Type: Thesis (PhD)
      Additional Information: Պրոտոն-հակապրոտոնային զույգի կոհերենտ ֆոտոծնումը դեյտերիումի թիրախի վրա CLAS-ում: Когерентное фоторождение протон-антипротонных пар на дейтериевой мишени на детекторе CLAS.
      Uncontrolled Keywords: Ղանդիլյան Երանուհի Սերգոյի, Гандилян Ерануи Сергоевна
      Subjects: Physics
      Divisions: UNSPECIFIED
      Depositing User: NLA Circ. Dpt.
      Date Deposited: 30 Mar 2017 10:03
      Last Modified: 31 Mar 2017 12:01
      URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/4422

      Actions (login required)

      View Item