通過(guò)Primakoff效應(yīng)高精度測(cè)量π~0介子的壽命
【學(xué)位單位】:蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位年份】:2015
【中圖分類】:O572.33
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 引言
第二章 物理研究意義與進(jìn)展
2.1 物理研究意義
π0
→γγ實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)介'> 2.2 幾種測(cè)量Γπ0
→γγ實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)介
2.2.1 直接測(cè)量法(Direct Method)
2.2.2 雙光子反應(yīng)法(γγ Collision Method)
2.2.3 利用Primakoff效應(yīng)測(cè)量法(The Primakoff method)
2.3 PrimEx實(shí)驗(yàn)
第三章 實(shí)驗(yàn)裝置
3.1 概述
3.2 Jeffrson Lab加速器
3.3 Hall B光子標(biāo)記設(shè)備(Photon Tagger)
3.4 PRIMEX-Ⅱ?qū)嶒?yàn)靶
3.5 正負(fù)電子符合譜儀PS(Pair Spectrometer)
3.6 混合電磁量能器(The Hybrid Calorimeter,簡(jiǎn)稱HyCal)
3.7 全吸收型計(jì)數(shù)器TAC(The Total Absorption Counter,TAC)
第四章 探測(cè)器標(biāo)定
4.1 Tagger內(nèi)部探測(cè)器的時(shí)間校準(zhǔn)
4.1.1 T-counter左右符合信號(hào)的時(shí)間校準(zhǔn)
4.1.2 相鄰T-counter的符合信號(hào)時(shí)間校準(zhǔn)
4.1.3 T-counter和E-counter的符合信號(hào)時(shí)間校準(zhǔn)
4.2 檢查HyCal ADC的工作狀態(tài)
4.3 HyCal位置坐標(biāo)的校準(zhǔn)
0介子產(chǎn)額隨成角在X和Y軸投影的分布'> 4.3.1 π0介子產(chǎn)額隨成角在X和Y軸投影的分布
4.3.2 “單臂的”Compton事件
4.4 本章小結(jié)
0介子反應(yīng)截面和Γπ0
→γγ的測(cè)量'>第五章 光致生成π0介子反應(yīng)截面和Γπ0
→γγ的測(cè)量
5.1 數(shù)據(jù)選擇
0的不變質(zhì)量和生成角度'> 5.2 重建π0的不變質(zhì)量和生成角度
5.2.1 束流光子的選擇
5.2.2 Cluster-pair的選擇
0介子的不變質(zhì)量Mγγ和生成角度θπ0
'> 5.2.3 重建π0介子的不變質(zhì)量Mγγ和生成角度θπ0
5.2.4 能量約束條件(Energy Constraint)
0介子產(chǎn)額'> 5.2.5 π0介子產(chǎn)額
5.3 兩種實(shí)驗(yàn)本底的扣除
5.3.1 光致生成ω介子本底
5.3.2 “最佳時(shí)間”束流光子選擇法引入的本底
0介子生成的實(shí)驗(yàn)?zāi)M'> 5.4 光致π0介子生成的實(shí)驗(yàn)?zāi)M
0介子的反應(yīng)截面'> 5.5 光致生成π0介子的反應(yīng)截面
5.5.1 入射光子總數(shù)
5.5.2 實(shí)驗(yàn)靶的厚度和密度
5.5.3 實(shí)驗(yàn)效率
5.5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.6 系統(tǒng)誤差分析
0→γ γ的分支比'> 5.6.1 π0→γ γ的分支比
5.6.2 實(shí)驗(yàn)靶的厚度和密度
5.6.3 單個(gè)γ光子能量的截?cái)?br> 5.6.4 雙光子能量之和的截?cái)?br> 5.6.5 HyCal的坐標(biāo)原點(diǎn)校準(zhǔn)
5.6.6 HyCal的XY平面垂直度校準(zhǔn)
5.6.7 時(shí)間偶然符合修正
5.6.8 時(shí)間tdiff截?cái)嗟男?br> 5.6.9 實(shí)驗(yàn)靶與HyCal之間距離的測(cè)量不確定度
5.6.10 “最佳時(shí)間”TAGM光子的選擇
5.6.11 由ω本底扣除引入的系統(tǒng)誤差
5.6.12 實(shí)驗(yàn)誤差總結(jié)
5.7 本章小結(jié)
第六章 光子反應(yīng)總截面的測(cè)量
6.1 理論背景簡(jiǎn)介
28Si靶的光子反應(yīng)總截面計(jì)算公式'> 6.1.1 28Si靶的光子反應(yīng)總截面計(jì)算公式
12C靶的光子反應(yīng)總截面計(jì)算公式'> 6.1.2 12C靶的光子反應(yīng)總截面計(jì)算公式
in和出射光子數(shù)Nout的探測(cè)與分析'> 6.2 入射光子數(shù)Nin和出射光子數(shù)Nout的探測(cè)與分析
absolute和Nin'> 6.2.1 光子絕對(duì)標(biāo)記率Rabsolute和Nin
6.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
6.3.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)介紹
6.3.2 TAC ADC増益的刻度
cut
6.3.4 TAC和Tagger時(shí)間符合事件的確定
6.4 光子反應(yīng)總截面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
6.4.1 TAC ADC增益和pedestal的不確定度引起的系統(tǒng)誤差
cut的不確定度引起的系統(tǒng)誤差'> 6.4.2 光子能量沉積率閾值Rcut的不確定度引起的系統(tǒng)誤差
6.4.3 由TAC TDC cut的不確定度引起的系統(tǒng)誤差
6.4.4 由ε的不確定度引起的系統(tǒng)誤差
6.4.5 由α的不確定度引起的系統(tǒng)誤差
6.4.6 由光子絕對(duì)標(biāo)記率的穩(wěn)定性引起的系統(tǒng)誤差
6.4.7 結(jié)果與討論
第七章 實(shí)驗(yàn)總結(jié)與展望
7.1 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新點(diǎn)
7.2 實(shí)驗(yàn)總結(jié)和展望
附錄
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間的研究成果
致謝
【相似文獻(xiàn)】
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