SND эксперимент - SND Experiment - Wikipedia

Сферический нейтральный детектор в ИЯФ им. Будкера, частично демонтированный (2008 г.).

Сферический нейтральный детектор (SND ) это детектор для физика элементарных частиц эксперименты, преемник Нейтральный детектор (ND ),^[1] создан коллективом физиков в Институт ядерной физики им. Будкера (ИЯФ), Новосибирск, Россия.В эволюции SND эксперимент;

• с 1995 по 2000 год - сбор данных на электронной⁺е⁻ кольцо для хранения ВЭПП-2М в энергия диапазон 2E = 0,4-1,4 ГэВ,
• с 2001 по 2008 год - апгрейд СНД^[2] и кольцо для хранения ВЭПП-2М к ВЭПП-2000,
• с 2009 г. - сбор данных на электронной⁺е⁻ кольцо для хранения ВЭПП-2000 в энергия диапазон 2E = 1.0-2.0 ГэВ.

Физика

Предыдущий эксперимент с ND^[3] (предшественник SND) показал, что e⁺е⁻ аннигиляция в конечных состояниях с нейтральными частицами в диапазоне энергий 2E = 0,4–1,4 ГэВ опосредуется процессами, которые требуют более детального изучения. Особенно,

• кварковая структура легких скалярных мезонов может быть изучена в электродипольных радиационных распадах. ${\displaystyle \phi \to a_{0}(980)\gamma ,~~f_{0}(975)\gamma }$;
• точное измерение е⁺е⁻уничтожение поперечный разрез в адроны важный компонент в определении мюона аномальный магнитный дипольный момент;^[4]
• точное измерение адронных сечений необходимо для изучения радиального возбуждения легких векторных мезонов ρ, ω и φ;
• измерение высшего порядка квантовая электродинамика (QED]) важны для проверки теории QED.

Эту физику можно изучать с помощью специального детектора на более высоких статистических уровнях. SND был построен со многими улучшениями по сравнению с ND;

• телесный угол покрывается до 96% 4π ср,
• то NaI (Tl) калориметр имеет однородную сферическую форму с тонкой сегментацией в азимутальном и полярном углах и 3 слоя в радиальном направлении,
• дрейфовая камера используется как центральный трекер,
• внешние антисовпадные плоские сцинтилляционные счетчики дополнены системой координат, состоящей из массивов стриммерных трубок.

Экспериментальная программа

Экспериментальная программа SND представлен в работе.^[5] и состоит из следующих пунктов.

• Радиационные распады

${\displaystyle e^{+}e^{-}\to \rho ,\omega ,\phi \to \pi ^{0}\gamma ,\eta \gamma }$

${\displaystyle \phi \to \eta ^{\prime }\gamma }$

${\displaystyle \phi \to a_{0}(980)\gamma ,~~f_{0}(975)\gamma ,~~\pi \pi \gamma ,~~\eta \pi \gamma }$

${\displaystyle \rho ,\omega \to \pi \pi \gamma }$

• ОЗИ и G-паритет подавленные распады

${\displaystyle \phi \to \omega \pi ^{0},~~\pi \pi ,~~\eta \pi \pi }$

${\displaystyle \rho \to \pi ^{+}\pi ^{-}\pi ^{0}}$

${\displaystyle \omega \to \pi ^{+}\pi ^{-}}$

• Электромагнитные распады

${\displaystyle \rho ,\omega ,\phi \to \eta e^{+}e^{-},~~\pi ^{0}e^{+}e^{-}}$

• е⁺е⁻ уничтожение в адроны

${\displaystyle e^{+}e^{-}\to 2\pi ,~~3\pi ,~~4\pi ,~~5\pi }$

${\displaystyle e^{+}e^{-}\to \omega \pi ,~~\eta \pi \pi ,~~\phi \pi }$

${\displaystyle e^{+}e^{-}\to K^{+}K^{-},~~K_{S}^{0}K_{L}^{0},~~KK\pi }$

• Испытание QED процессы

${\displaystyle e^{+}e^{-}\to 3\gamma ,~~e^{+}e^{-}\gamma }$

${\displaystyle e^{+}e^{-}\to 4\gamma ,~~e^{+}e^{-}\gamma \gamma ,~~e^{+}e^{-}e^{+}e^{-}}$

${\displaystyle e^{+}e^{-}\to 5\gamma ,~~3\gamma e^{+}e^{-},~~4e\gamma }$

• Поиск редких распадов

${\displaystyle K_{S}^{0}\to \gamma \gamma ,~~3\pi ^{0},~~2\pi ^{0}\gamma ,~~\pi ^{0}\gamma \gamma ,~~\pi ^{0}e^{+}e^{-}}$

${\displaystyle \eta \to 3\gamma ,~~e^{+}e^{-},~~4e}$

• Искать C-даже реакции

${\displaystyle e^{+}e^{-}\to \eta ^{\prime },~~a_{0},~~f_{0},~~a_{2},~~f_{2}}$

Детектор

В SND и его обновленная версия описаны в Refs.^[5] и,^[2] соответственно. Устройство детектора показано на R-θ вид и Трехмерный график сегментации калориметра NaI (Tl). Уникальные особенности SND а его чувствительность к нейтральным частицам определяется с помощью современного калориметра NaI (Tl).

Результаты

Данные собраны в SND эксперимент с 1995 по 2000 год соответствует интегрированному яркость 30 пб⁻¹ разброс в области энергий 2E = 0,4–1,4 ГэВ. Обзор результатов этого эксперимента представлен в работах [1,2]. ^[6] и .^[7] Результаты включены в PDG Обзор.^[8]Полный список публикаций из SND также охватывает недавние результаты эксперимента в диапазоне энергий 2E = 1,0–2,0 ГэВ, начатого в 2009 году.

Рекомендации

1. Голубев, В.Б .; и другие. (1984). «Детектор нейтрали на ВЭПП-2М». Ядерные приборы и методы в физических исследованиях Секция А. 227 (3): 467–469. Bibcode:1984NIMPA.227..467G. Дои:10.1016 / 0168-9002 (84) 90202-Х.
2. Абрамов, Г. Н .; и другие. (2001). «Обновление SND». Приглашенный доклад на е⁺е⁻ Семинар по физике на промежуточных энергиях, SLAC, Стэнфорд, Калифорния, 30 апреля - 2 мая. 675. С. 391–397. Bibcode:2001eepi.conf..122D.
3. Долинский, С. И .; и другие. (1991). "Сводка экспериментов с нейтральным детектором на e⁺е⁻ накопительное кольцо ВЭПП-2М ». Отчеты по физике. 202 (3): 99–170. Bibcode:1991ФР ... 202 ... 99Д. Дои:10.1016/0370-1573(91)90127-8.
4. (g-2) Отчет о проектировании, BNL, 1995.
5. Аульченко В. М. и другие., "Начало экспериментов с детектором СНД на эл.⁺е⁻ Коллайдер ВЭПП-2М », препринт. ИЯФ 95-56 (1995); Труды 6-й Международной конференции по адронной спектроскопии (HADRON 95), Манчестер, Англия, 10-14 июля 1995 г., стр.295-297.
6. Ачасов, М. Н .; и другие. (2002). «Обзор результатов экспериментов с детектором СНД». AIP Conf. Proc. 619: 30–39. arXiv:hep-ex / 0109035. Дои:10.1063/1.1482433. S2CID  204924486.
7. Ачасов, М. Н .; и другие. (2000). «Новые данные с детектора СНД в Новосибирске». Nucl. Phys. А. 675 (1–2): 391–397. arXiv:hep-ex / 9910057. Bibcode:2000НуФА.675..391А. Дои:10.1016 / S0375-9474 (00) 00295-5. S2CID  16033410.
8. Обзор физики элементарных частиц, К. Накамура и др. (Группа данных по частицам), J. Phys. Г 37, 075021 (2010)

Смотрите также

• ND эксперимент
• Институт ядерной физики им. Будкера
• Детектор частиц
• Экспериментальная физика
• Список ускорителей в физике элементарных частиц
• Кольцо для хранения
• Мезон
• Список частиц
• Аннигиляция
• Сферический нейтральный детектор
• Институт ядерной физики СО РАН
• ВЭПП-2000