ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА, 2004, том 67, № 12, с. 2297-2298
== ПИСЬМА В РЕДАКЦИЮ
КОЛЛИНЕАРНОСТЬ В КАНАЛАХ ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕХ И ЧЕТЫРЕХ а-ЧАСТИЦ В ^р-СОУДАРЕНИЯХ ПРИ 3.25 А ГэВ/с
© 2004 г. Э. Х. Базаров, В. В. Глаголев1), К. Г. Гуламов, В. В. Луговой, С. Л. Лутпуллаев, К. Олимов*, А. А. Юлдашев, Б. С. Юлдашев2), Х. Ш. Хамидов2)
Физико-технический институт Научно-производственного объединения "Физика—Солнце"
АН Республики Узбекистан, Ташкент Поступило в редакцию 19.01.2004 г.; после доработки 31.05.2004 г.
ВВЕДЕНИЕ
При анализе каналов образования трех или четырех а-частиц в 16 Ор-соударениях при 3.25 A ГэВ/c [1] были обнаружены небольшие азимутальные асимметрии и коллинеарности. В рамках феноменологической модели изотропного фазового пространства нами было показано [1], что азимутальная асимметрия связана с поперечным движением фрагментирующего ядра 16O. Была обнаружена практически полная независимость среднего поперечного импульса а-частиц от значения поперечного импульса, получаемого фрагмен-тирующим ядром. Азимутальная коллинеарность описывалась с помощью параметра модели — коллинеарности векторов импульсов пар а-частиц. Коллинеарность векторов импульсов пар а-частиц была осуществлена в модели следующим образом: после генерации компонент импульса одной из а-частиц компоненты импульса второй генерировались в пределах 4%-ного отличия от значений первой. При этом разница компонент импульсов обеих а-частиц в пределах средней относительной погрешности определения импульса была равномерной.
Вместе с тем вопрос о причинах возникновения коллинеарности векторов импульсов пар а-частиц остается открытым. Естественно предположить, что такой причиной могут являться распады нестабильных ядер 8Ве — а + а в основном и первом возбужденных состояниях с энерговыделением 0.1 и 3.04 МэВ соответственно и ядер 9В — а + а + + p с энерговыделением 0.3 МэВ [2]. Нетрудно показать, что при таких значениях энерговыделения максимальный угол между векторами импульсов продуктов распада — а-частиц в л.с. будет меньше
''Объединенный институт ядерных исследований, Дубна,
Россия.
2'Институт ядерной физики АН РУз, Ташкент, пос. Улугбек.
E-mail: olimov@uzsci.net
1°, что и приводит к узким угловым корреляциям. Чтобы проверить справедливость этого предположения, в нашу феноменологическую модель изотропного фазового пространства [1] вместо параметра коллинеарности был введен дополнительный блок, учитывающий рождение и распад промежуточных нестабильных ядер 8Ве — а + а и 9В — — а + а + р. При розыгрыше событий рождения ядра 9В рассматривались только каналы с тремя а-частицами, в которых имеется не менее одного протона-фрагмента.
Таким образом, настоящая работа является продолжением работы [1] и посвящена выяснению причины возникновения азимутальной коллинеарности в каналах образования трех и четырех а-частиц в 16Ор-соударениях при 3.25 А ГэВ/с. Экспериментальный материал тот же самый, что и в работе [1]. Процедуры обработки стереофотографий с 1-м водородной пузырьковой камеры и разделения вторичных частиц и фрагментов по массе описаны в [1, 3, 4].
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
На рис. 1 показано распределение по парному азимутальному углу (ву) г-й и ^-й а-частиц. Там же приведены и результаты наших монте-карловских расчетов по модифицированной феноменологической модели изотропного фазового пространства [1] с учетом и без учета рождения нестабильных ядер 8Ве и 9В. Видно, что хорошее согласие расчета с экспериментом наблюдается при учете рождения промежуточных ядер 8Ве и 9В. Наилучшее согласие достигнуто при вероятностях рождения W(0.1 МэВ) = 15.4% и W(3.04 МэВ) = 6.6% для ядер 8Ве и W(0.3 МэВ) = 19%, для ядра 9В (в скобках указаны значения энерговыделения при распадах). Следует заметить, что рассчитанная доля образования а-частиц при распадах ядер 8Ве и
2297
2298
БАЗАРОВ и др.
Число комбинаций
180 г
140-
100 -
600
160 £ц
Рис. 1. Распределение по парному азимутальному углу (£¿5) г-й и ]-й а-частиц. Гистограммы — результаты расчетов по нашей монте-карловской модели с учетом (сплошная гистограмма) и без учета (штриховая гистограмма) рождения нестабильных ядер 8Ве и 9В.
Число событий 160
120
80
40
ь
-0.5
0.5
1.0
1.5
в*
Рис. 2. вк-Распределение в индивидуальных актах 16 Ор-соударений. Гистограммы — результаты расчетов по нашей монте-карловской модели с учетом (сплошная гистограмма) и без учета (штриховая гистограмма) рождения нестабильных ядер 8Ве и 9В.
9В удовлетворительно согласуется с эксперимен-
тальной, найденной методом, приведенным в рабо-
те [4]. При расчете значения остальных параметров
модели оставались такими же, как и в работе [1].
На рис. 2 приведено распределение по азимутальной коллинеарности вк [1] (о свойствах вк-распределения см. [5]) для индивидуальных актов 16Ор-соударений с тремя или четырьмя а-частицами в конечном состоянии. На том же рис. 2 показаны и расчетные распределения по модифицированной феноменологической модели изотропного фазового пространства с учетом и без учета образования нестабильных ядер 8Ве и 9В. Видно, что расчетное распределение с учетом образования нестабильных ядер 8Ве и 9В удовлетворительно описывает экспериментальный спектр (х2 = 3.88 при 10 степенях свободы, что соответствует 95%-ному уровню значимости). Совпадают и их средние значения распределений: (в)эксп = 0.13 ± ± 0.03, (в)расч = 0.13 ± 0.02. Как и ожидалось, среднее значение расчетного вк-распределения без учета рождения вышеуказанных нестабильных ядер оказалось равным нулю: (в)расч = 0.004 ± ± 0.024 и х2 = 21.56 при 10 степенях свободы, что соответствует уровню значимости менее 2%.
Теоретическое распределение а-частиц удовлетворительно описывает и экспериментальный спектр а-частиц по поперечному импульсу [1]. Совпадают также и средние значения этих двух распределений: (Р±)эксп = 166 ± 4 МэВ/с, (Р±)расч = 168 ± 1 МэВ/с.
Таким образом, экспериментально наблюдаемая азимутальная коллинеарность в рождении трех или четырех а-частиц в 16 Ор-соударениях при высоких энергиях может быть связана с образованием промежуточных нестабильных ядер 8Ве и 9В.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Э. Х. Базаров, В. В. Глаголев, К. Г. Гуламов и др., ЯФ 67, 730(2004).
2. Е ^епЬещ^еЫе, N001. РИуз. А 490, 1 (1988).
3. В. В. Глаголев, К. Г. Гуламов, М. Ю. Кратенко и др., Письма в ЖЭТФ 58, 497 (1993); 59, 316 (1994).
4. В. В. Глаголев, К. Г. Гуламов, М. Ю. Кратенко и др., ЯФ 58, 2005(1995).
5. С. А. Азимов, Г. М. Чернов, Статистические методы в физике высоких энергий (ФАН, Ташкент, 1970).
0
0
ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА том 67 № 12 2004
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.