【摘要】：對(duì)核子之間相互作用的的理解是整個(gè)核物理以及強(qiáng)子物理的基礎(chǔ)。核子 核子(NN)散射是研究核力的理想工具。對(duì)核子 核子散射的完整描述需要足夠的實(shí)驗(yàn)觀測(cè)量,對(duì)這些觀測(cè)量進(jìn)行相移分析(PSA)可以得到核子 核子的散射振幅。測(cè)量完整的核子 核子散射觀測(cè)量需要極化實(shí)驗(yàn)。通過(guò)分析現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得到質(zhì)子 質(zhì)子散射在2 GeV以下的振幅。而對(duì)中子 質(zhì)子系統(tǒng),在單核子能量800 MeV以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)很少。德國(guó)于利希研究中心的ANKE-COSY合作組長(zhǎng)期致力于一個(gè)通過(guò)氘核 質(zhì)子電荷交換反應(yīng)dp→{pp}sn提取中子 質(zhì)子散射振幅的系統(tǒng)研究。在第一階段的研究中,ANKE合作組利用極化氘束流和氫靶,成功地測(cè)量了核子實(shí)驗(yàn)室系動(dòng)能在1.135 GeV以下的中子 質(zhì)子散射振幅。受COSY最大磁剛度的限制,1.135 GeV是利用氘束所能達(dá)到的最高單核子能量。采用逆運(yùn)動(dòng)學(xué)方法,利用質(zhì)子束流轟擊氘靶,可以將ANKE的中子 質(zhì)子散射研究擴(kuò)展到COSY的最高能量2.8 GeV。在產(chǎn)出反應(yīng)之前,需要首先驗(yàn)證逆運(yùn)動(dòng)學(xué)方法的可靠性。本論文描述的原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)利用COSY 600 MeV的非極化質(zhì)子束流轟擊氘靶,出射粒子由位于靶點(diǎn)附近的一組硅徑跡望遠(yuǎn)鏡和ANKE的前端探測(cè)器測(cè)量。實(shí)驗(yàn)利用了ANKE極化內(nèi)靶裝置提供的四種模式的氣體極化氘靶。為了增加有效靶厚極,極化內(nèi)靶裝置產(chǎn)生的極化氘原子被注入一個(gè)內(nèi)靶儲(chǔ)存腔中,與穿過(guò)儲(chǔ)存腔的束流發(fā)生碰撞。此外,實(shí)驗(yàn)還利用非極化氘靶和氮靶采集了數(shù)據(jù);非極化氘靶數(shù)據(jù)用于和極化數(shù)據(jù)對(duì)比提取不對(duì)稱度,氮靶數(shù)據(jù)用于扣除由束流和內(nèi)靶儲(chǔ)存腔碰撞產(chǎn)生的本底。實(shí)驗(yàn)以質(zhì)子 氘核彈性散射為參考反應(yīng)測(cè)量了氘靶極化度,并以此為基礎(chǔ)提取了質(zhì)子 氘核電荷交換反應(yīng)p?d→n{pp}s在三動(dòng)量轉(zhuǎn)移q 160 MeV/c的運(yùn)動(dòng)學(xué)區(qū)域內(nèi)的矢量分析本領(lǐng)Ay和張量分析本領(lǐng)Ayy。測(cè)量結(jié)果與第一階段研究中利用極化氘束流測(cè)量的q 140 MeV/c的數(shù)據(jù)光滑銜接,并且和基于SAID數(shù)據(jù)庫(kù)中質(zhì)子 中子散射振幅的沖量近似計(jì)算一致。原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)表明在高能區(qū)通過(guò)質(zhì)子 氘核電荷交換反應(yīng)研究中子 質(zhì)子散射具有可行性和科學(xué)意義。
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：O571.1

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 勾伯興;在ANKE-COSY上利用極化氘靶對(duì)中子—質(zhì)子散射的初步研究[D];蘭州大學(xué);2015年

本文編號(hào)：2806236