Спектр полярных углов гелиевых фрагментов в реакции

В работе непосредственно проводилось измерение углов альфа фрагментов образующихся в реакции фрагментации релятивистских ядер ⁹Be в эмульсии, идущих через образование промежуточного ядра ⁸Be. Далее на рисунке приведено полученное угловое распределение по полярному qуглу (угол между направлением движения первичной частицы и треком альфа фрагмента). Спектр полярных углов альфа фрагментов измеренных событий приведен на рисунке (3).

Рис.3 Спектр полярных углов гелиевых фрагментов в эксперименте

Спектр парных углов и инвариантных масса двух альфа фрагментов

В работе получены спектры парных углов двух гелиевых фрагментов, рисунок (4). Рассматривались только события, в которых в конусе фрагментации только два гелиевых трека. Суммарный заряд треков в конусе фрагментации равен заряду первичного трека.

Рис.4 Распределение по углу между парой гелиевых фрагментов

Для оценки масштабов энергий возбуждения приведено распределение по разности (M^*))a-2m(эффективной инвариантной массы двух, образующихся в реакции, альфа фрагментов (M^*) и удвоенной массы альфа)).aчастицы (2m(Вычисление эффективной инвариантной массы двух альфа фрагментов производится по формуле (17).

fГде - угол между парой альфа фрагментов, E_a, p_a, m_a соответственно энергия импульс масса альфа частицы. Распределение приведено на рисунке (5).

Рис.5 Распределение событий по (M^*-2m(a)), разности эффективной инвариантной масс М^* и удвоенной массы покоя альфа частицы 2m(a)

9.7. Представление данных в релятивистски-инвариантной переменной b_ik. Спектр по b_ik образующихся в реакции пар альфа фрагментов

При описании многочастичных процессов в релятивистской ядерной физике используется пространство 4-скоростей. Существует, предложенная академиком А.М. Балдиным [2], классификация ядерных взаимодействий по переменной b_ik. Физический смысл b_ik – расстояние между частицами в пространстве 4- мерных скоростей. Задание всех b_ik для всех частиц содержит полную информацию о процессе для каждого события. Вычисление переменной b_ik в реакции производится по формуле (18).

Для всех пар частиц с индексами i, k участвующих в реакции, u_i, u_k - 4-скорости, E_i, E_k, p_i, p_k, m_i, m_k, - соответственно энергии, 3-импульсы, массы частиц, - уголf пары частиц. Классификация, предложенная в работах [2] [8] заключается в следующем.

• 
  b_ik <10^-2 область классической ядерной физикисоответствует взаимодействию ядер как слабосвязанных систем, состоящих из нуклонов.
• 
  0,1< b_ik <1 промежуточная (переходная) область. Кварковые степени свободы начинают играть существенную роль
• 
  b_ik >> 1 адроны утрачивают значение квазичастиц ядерной материии ядра следует рассматривать как кварк-глюонные системы

На основе данной классификации, рассмотрев распределение по b_ik рисунок (6), для альфа фрагментов, образующихся в реакции, можно утверждать, что при данных энергиях достаточно классической ядерной физики, без учета кварк-глюонных степеней свободы.

Рис.6 Распределение по переменной b_ik a) для всех событий измеренных в эксперименте, b) для b_ik < 10^-3

Переход в систему покоя одной из двух a - частиц и оценка скоростей относительного движения дает bзначение 10»^-2 (в единицах c), тогда как оценки aскоростей - частиц в лабораторной системе дает bзначение 0.898.» Что демонстрирует нерелятивистский характер взаимодействия альфа фрагментов в реакции фрагментации ⁹Be ®⁸Be в системе покоя одной из двух альфа частиц.