научный журнал по физике Ядерная физика ISSN: 0044-0027

ЛАНЁВ А.В. — 2015 г.

Представлен обзор результатов Коллаборации CMS по поискам физики вне стандартной модели, полученных на полных данных сеанса, проведенного в 2012 г. на Большом адронном коллайдере при ТэВ.

KОЗЫРЕВ A.Н., KОЗЫРЕВ E.A., KООП И.A., KУЗЬМИН A.С., АНИСЕНКОВ A.В., АУЛЬЧЕНКО В.М., АХМЕТШИН Р.Р., БАНЗАРОВ В.С., БАШТОВОЙ Н.С., БЕРКАЕВ Д.E., БРАГИН A.В., ВОРОБЬЕВ A.И., ГАЯЗОВ С.E., ГРЕБЕНЮК A.A., ГРИГОРЬЕВ Д.Н., ГРОМОВ E.M., ЕПИФАНОВ Д.A., ЕРОФЕЕВ A.Л., ЖАРИНОВ Ю.M., ИГНАТОВ Ф.В., КАЗАНИН В.Ф., КАРПОВ С.В., КИРПОТИН A.Н., КОВАЛЕНКО O.A., КРОКОВНЫЙ П.П., КУЗМЕНКО A.E., ЛОГАШЕНКО И.Б., ЛУКИН П.A., ЛЫСЕНКО A.П., МИХАЙЛОВ K.Ю., ОХАПКИН В.С., ПЕРЕВЕДЕНЦЕВ E.A., ПЕСТОВ Ю.Н., ПОПОВ A.С., РАЗУВАЕВ Г.П., РОГОВСКИЙ Ю.A., РОМАНОВ A.Л., РУБАН A.A., РЫЖЕНЕНКОВ A.E., РЫСКУЛОВ Н.M., СИБИДАНОВ A.Л., СОЛОДОВ E.П., ТАЛЫШЕВ A.A., ТИТОВ В.M., ФЕДОТОВИЧ Г.В., ХАЗИН Б.И., ШАТУНОВ П.Ю., ШАТУНОВ Ю.M., ШВАРЦ Б.A., ШВАРЦ Д.Б., ШЕБАЛИН В.E., ШЕМЯКИН Д.Н., ЭЙДЕЛЬМАН С.И., ЭПШТЕЙН Л.Б., ЮДИН Ю.В. — 2015 г.

Начиная с декабря 2010 г. в Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН ведутся эксперименты с детектором КМД-3 на электрон-позитронном коллайдере ВЭПП-2000 в области энергий от 0.32 до 2 ГэВ в с.ц.м. Объем набранных данных соответствует интегральной светимости около 60 пбн . Приведены результаты предварительного анализа следующих каналов аннигиляции: , , , , , . Поскольку процессы электрон-позитронной аннигиляции с рождением многоадронных состояний содержат несколько промежуточных состояний, их рассмотрение необходимо для правильного описания распределений по углам вылета частиц и их инвариантным массам.

ДЕДЕНКО Л.Г., РОГАНОВА Т.М., ФЕДОРОВА Г.Ф. — 2015 г.

Предложен оригинальный метод расчета спектра атмосферных мюонов с помощью пакета CORSIKA 7.4 и численного интегрирования. Сначала вычисляются распределения мюонов по энергии для различных фиксированных значений энергии частиц первичного космического излучения и нескольких выбранных моделей взаимодействия адронов, включенных в пакет CORSIKA 7.4. Затем спектр атмосферных мюонов рассчитывается как результат интегрирования этих плотностей по выбранному спектру частиц первичного космического излучения. Рассчитанные в рамках моделей SIBYLL 2.1, QGSJET01 и QGSJET II-04 интенсивности потока атмосферных мюонов превышают предсказания известной аппроксимации Гайссера для этого спектра в 1.5–1.8 раза в области энергий мюонов –10 ГэВ. В предположении, что в области самых высоких энергий мюонов основной вклад в поток мюонов вносят 1–2 поколения заряженных - и -мезонов, расчетная генерация этих мезонов завышена в 1.3–1.5 раза. Этот вывод подтверждается экспериментами LHCf и TOTEM.

БЕСПАЛОВА О.В., КЛИМОЧКИНА А.А., РОМАНОВСКИЙ Е.А., СПАССКАЯ Т.И. — 2015 г.

Данные по одночастичным энергиям, сечениям упругого рассеяния и полным сечениям реакций под действием протонов на стабильных изотопах Sn проанализированы по дисперсионной оптической модели. Получено хорошее согласие с экспериментальными данными со средними по изотопической цепочке Sn параметрами дисперсионного оптического потенциала в предположении близкой к традиционной зависимости поверхностного поглощения от нейтрон-протонной асимметрии. Выполнены предсказательные расчеты протонных одночастичных спектров и полных сечений реакций для дважды магических изотопов Sn. Вычисленные значения энергетической щели между состояниями 1 –1 и 1 –2 находятся в хорошем соответствии с результатами расчетов, выполненными с учетом тензорной составляющей эффективного нуклон-нуклонного взаимодействия.

АБРАМОВ Б.М., АЛЕКСЕЕВ П.Н., БОРОДИН Ю.А., БУЛЫЧЕВ С.А., ДУХОВСКОЙ И.А., КРУТЕНКОВА А.П., КУЛИКОВ В.В., МАРТЕМЬЯНОВ М.А., МАЦЮК М.А., МАШНИК С.Г., ТУРДАКИНА Е.Н., ХАНОВ А.И. — 2015 г.

В эксперименте ФРАГМ на тяжелоионном ускорительном комплексе ТВН-ИТЭФ измерены выходы протонов под углом при фрагментации ионов углерода с энергиями , , и ГэВ/нуклон на бериллиевой мишени. Импульсные спектры протонов охватывают как область фрагментационного максимума, так и кумулятивную область. Дифференциальные сечения перекрывают шесть порядков величины. Спектры сравниваются с предсказаниями четырех моделей ион-ионных взаимодействий: LAQGSM03.03, SHIELD-HIT, QMD и BC.

ЗЫКУНОВ В.А. — 2015 г.

Разработан метод учета радиационных событий в экспериментах по изучению мёллеровского рассеяния с поляризованными частицами, соответствующий произвольной экспериментальной постановке. Построена компьютерная программа, с помощью которой произведен численный анализ с учетом кинематических условий эксперимента MOLLER в JLab. Дано сравнение результатов с мягкофотонным приближением.

КАДМЕНСКИЙ А.Г., ЧЕЧЕНИН Н.Г., ЧУВИЛЬСКАЯ Т.В., ШИРОКОВА А.А. — 2015 г.

В продолжение и развитие наших предыдущих работ, где исследовались ядерные реакции протонов умеренно высоких энергий (от 10 до 400 МэВ) на атомах Si, Al и W, представлены результаты исследований ядерных реакций на атомах меди, которая составляет значительную часть материала контактных дорожек современных и перспективных сверхбольших интегральных схем, особенно в 3D-топологии. В результате ядерных реакций возникает массовый и зарядовый спектр ядер отдачи - продуктов ядерных реакций, простирающийся от тяжелых ядер мишени до гелия и водорода. Рассчитаны спектры кинетических энергий образующихся фрагментов ядерной реакции. Проведен сравнительный анализ результатов расчета, полученных с использованием наших расчетных методов, с расчетами и экспериментальными данными других авторов.

ВАКУЛЮК А.А., ХОХЛОВ Н.А. — 2015 г.

Рассмотрен процесс упругого -рассеяния в рамках точечной формы релятивистской квантовой механики. Проведены расчеты наблюдаемых этого процесса, зависимостей формфакторов дейтрона от переданного 4-импульса до Фм . В расчетах использованы Ниймегенские (NijmI, NijmII), Боннский (CD-Bonn), Парижский и Московский (с запрещенными состояниями) нуклон-нуклонные потенциалы. В качестве исходных данных использовалась параметризация формфакторов нуклонов, согласующаяся с современными экспериментальными данными. Результаты расчетов с использованием всех потенциалов описывают экспериментальные данные по меньшей мере до Фм .

МАРТЫНЕНКО А.П., ТРУНИН А.М. — 2015 г.

На основе пертурбативной КХД и кварковой модели вычислены релятивистские поправки в процессах парного рождения S - волновых дваждытяжелых дикварков в электрон-позитронной аннигиляции. Релятивистские поправки к волновым функциям связанных состояний кварков учтены с помощью потенциала Брейта в КХД. Релятивистские эффекты существенно изменяют величину нерелятивистских сечений парного рождения дикварков. Представлена оценка выхода пар дваждытяжелых барионов (ccq) на B - фабриках.

БУНАКОВ В.Е., КАДМЕНСКИЙ С.Г., ТИТОВА Л.В. — 2015 г.

В рамках квантовой теории деления проанализированы базисные динамические эффекты для двойного и тройного деления ядер-актинидов холодными поляризованными нейтронами, определяющие характеристики -нечетных асимметрий в угловых распределениях различных вылетающих в истинном и запаздывающем тройном делении предразрывных и испарительных третьих легких частиц. Подчеркнута особая важность эффектов, связанных с сохранением аксиальной симметрии делящейся системы на всех этапах ее эволюции от образования нейтронных резонансных состояний составного делящегося ядра до процесса разлета продуктов деления указанного ядра, с появлением нулевых wriggling-колебаний холодного составного ядра в окрестности его точки разрыва и с влиянием квантового коллективного вращения поляризованной делящейся системы на асимметрии угловых распределений как фрагментов деления, так и третьих частиц. Показано, что различия в поведении коэффициентов анализируемых -нечетных асимметрий для исследованных ядер-мишеней можно объяснить при учете интерференции делительных амплитуд нейтронных резонансных состояний составных делящихся ядер разными вкладами в указанные коэффициенты четных и нечетных компонент амплитуд угловых распределений третьих частиц.

БУЛЫЧЕВ А.О., КАДМЕНСКИЙ С.Г., ТИТОВА Л.В. — 2015 г.

Анализ базисных механизмов двойного и тройного деления ядер позволил сделать заключение о последовательном двухступенчатом (трехступенчатом) характере истинного тройного и четверного деления ядер, при котором на первом этапе из делящегося ядра под влиянием эффектов “встряски”, обусловленных неадиабатичностью коллективного деформационного движения делящегося ядра, вылетает (вылетают) третья легкая частица (третья и четвертая легкие частицы), а затем оставшееся ядро делится на два фрагмента деления. Это позволило использовать для описания относительных выходов, а также угловых и энергетических распределений третьих и четвертых легких частиц, вылетающих парами , и при истинном четверном спонтанном делении ядра Cf и вынужденном делении ядер-мишеней U, U тепловыми нейтронами, формулы для ширин последовательных двухступенчатых и трехступенчатых распадов ядер, полученные ранее при построении теории двухступенчатых двухпротонных распадов и многоступенчатых распадов в цепочках генетически связанных ядер. Предложены механизмы, объясняющие резкое уменьшение выходов появляющихся вторыми по времени частиц, входящих в пары легких частиц, вылетающих в истинном четверном делении ядер, по сравнению с выходами аналогичных частиц в истинном тройном делении ядер.

ДЖИЛАВЯН Л.З. — 2015 г.

Измерены сечения реакции In In для –46 МэВ. Уточнены параметры пика в этом сечении вблизи порога In( )-реакции . Показано, что в сечении реакции In In при МэВ нет второго пика с , превышающем 0.2 для пика при . Рассмотрены возможности использования этой реакции как для исследований физики фотоядерных реакций, так и для мониторирования тормозных фотонов в -активационных работах.

РОЧЕВ В.Е. — 2015 г.

Система уравнений Швингера–Дайсона для модели взаимодействия скалярных полей исследуется в глубоко-евклидовой области. Показано существование критической константы связи, разделяющей область слабой связи с асимптотически свободным поведением и область сильной связи, в которой асимптотическое поведение пропагаторов полей меняется на ультралокальное.

БЕЛОЦКИЙ К.М., КИРИЛЛОВ А.А., РУБИН С.Г. — 2015 г.

Скопления первичных черных дыр (ПЧД) могут обуславливать образование квазаров в ранней Вселенной, излучение которых в свою очередь может приводить к реионизации Вселенной. Однако испарение ПЧД за счет механизма Хоукинга может также вносить вклад в ионизацию вещества. Обсуждается возможность ионизации вещества за счет испарения ПЧД с учетом существующих ограничений на их плотность. Приближенная оценка вклада в ионизацию от испарения ПЧД с выбранным степенным спектром их масс дает .

ТЕМЕРБАЕВ А.А., УЗИКОВ Ю.Н. — 2015 г.

Полное сечение взаимодействия протонов с поперечной поляризацией с дейтронами, имеющими тензорную поляризацию , является нуль-тест-сигналом нарушения -инвариантности при условии выполнения -инвариантности. Соответствующий эксперимент планируется Коллаборацией PAX на ускорителе COSY при энергии протонов 135 МэВ. Мы используем модифицированную теорию Глаубера для вычисления дифференциальных спиновых наблюдаемых , , , , , а также дифференциальных и полных сечений -рассеяния для случая -четных -четных -взаимодействий, что дает возможность оценить фоновые условия планируемого эксперимента.

ГАЛАНИНА Л.И., ЗЕЛЕНСКАЯ Н.С. — 2015 г.

В рамках теоретического подхода, основанного на использовании интегральных уравнений задачи четырех тел в формализме Альта–Грассбергера–Сандхаса и многочастичной модели оболочек, рассчитаны сечения реакции ( ) на изотопах лития Li. Это позволило определить волновые функции относительного движения различных кластеров и ядра-остова, на их основе - среднеквадратичные радиусы и пространственную структуру нейтронной периферии изотопов Li. Показано, что в ядре Li нейтронное гало практически не проявляется. Ядро Li является боромиевским гало-ядром. Двухнейтронная периферия этого ядра проявляется в обеих пространственных конфигурациях - динейтронной и сигарообразной - и характеризуется большими ( 6.5–6.9 Фм) значениями среднеквадратичных радиусов.

ДЕСКОУВЕМОНТ П., ТУРАКУЛОВ С.А., ТУРСУНОВ Э.М. — 2015 г.

Теоретические оценки для астрофизического -фактора и скорости реакции Li получены на основе модели двух тел с -потенциалом простой гауссовой формы, правильно описывающим фазовые сдвиги в , и -волнах, а также энергию связи и асимптотический нормировочный коэффициент связанного состояния в -волне. Волновые функции связанного и континуум каналов рассчитаны на основе алгоритма Нумерова, обладающего высокой точностью. Показана хорошая сходимость результатов для вкладов - и -компонент перехода при увеличении границы эффективных интегралов вплоть до 40 Фм. Полученные результаты для астрофизического -фактора и скорости реакции Li в интервале температуры K хорошо согласуются с результатами работы A. M. Mukhamedzhanov et al., Phys. Rev. C 83, 055805 (2011), вычисленными с использованием известного асимптотического вида волновой функции при малых энергиях и со сложным двухчастичным потенциалом при более высоких энергиях.

ГОНЧАР И.И., ДЁМИНА Е.Г. — 2015 г.

Исследована точность приближенных формул Крамерса для скорости деления ядер при наличии оболочечной поправки в квазистационарном состоянии. Аналитические скорости сравниваются с численными, полученными в результате динамического моделирования, основанного на уравнении Смолуховского. Показано, что интегральная формула Крамерса оказывается применимой даже при наличии оболочечных поправок. С уменьшением энергии возбуждения ядра ее погрешность монотонно убывает и достигает 2 (точности динамического моделирования), когда безразмерный управляющий параметр (энтропийный барьер) становится больше 4. При небольших и средних значениях этого параметра точность интегральной формулы Крамерса оказывается выше, чем у полученной из нее приближенной формулы Крамерса.

ЧЕРНИЧЕНКО Ю.Д. — 2015 г.

Получен новый релятивистский формфактор двухчастичной связанной системы для случая векторного тока. Рассмотрение проводится в рамках релятивистского квазипотенциального подхода, основанного на ковариантной гамильтоновой формулировке квантовой теории поля, путем перехода к трехмерному релятивистскому конфигурационному представлению для случая взаимодействия двух релятивистских бесспиновых частиц произвольных масс.

АРРИНГТОН ДЖ., БАРКОВ Л.М., ВРИС Х. ДЕ, ГАУЗШТЕЙН В.В., ГОЛОВИН Р.А., ГРАМОЛИН А.В., ДМИТРИЕВ В.Ф., ЖИЛИЧ В.Н., ЗЕВАКОВ С.А., КАМИНСКИЙ В.В., ЛАЗАРЕНКО Б.А., МИШНЕВ С.И., МУЧНОЙ Н.Ю., НЕЙФЕЛЬД В.В., НИКОЛЕНКО Д.М., РАЧЕК И.А., САДЫКОВ Р.Ш., СТИБУНОВ В.Н., ТОПОРКОВ Д.К., ХОЛТ Р. ДЖ., ШЕСТАКОВ Ю.В. — 2015 г.

Электромагнитные формфакторы протона являются важнейшим источником наших знаний о его внутренней структуре. Два различных метода измерения этих формфакторов, метод Розенблюта и метод передачи поляризации, дают противоречивые результаты. Предполагается, что это противоречие может быть устранено при учете жесткой части вклада двухфотонного обмена в сечение упругого -рассеяния. Этот вклад может быть измерен экспериментально, путем прецизионного сравнения сечений упругого рассеяния позитронов и электронов на протонах. В настоящей работе описано такое измерение, проведенное на накопительном кольце ВЭПП-3, Новосибирск, при двух энергиях пучка, и ГэВ, и углах рассеяния позитронов/электронов , в первом случае и во втором случае. Приводятся предварительные результаты эксперимента и их сравнение с теоретическими предсказаниями.