UA7実験

スーパー陽子・反陽子シンクロトロン(Sp p S)
主要なSp S実験
UA1地下エリア1
UA2地下エリア2
UA4地下エリア4
UA5地下エリア5
Sp p S プレアクセラレータ
追伸陽子シンクロトロン
AA反陽子蓄積装置

地下エリア7UA7実験は、欧州原子核研究機構(CERN)の超陽子シンクロトロンSPS )を改造した陽子・反陽子衝突型加速器(Sp p S )で行われた高エネルギー物理学実験である。この実験の目的は、シリコンシャワー検出器を用いて、零度付近で放出される光子と中性パイ中間子(π 0 )の不変断面積を測定することであった。[ 1 ] [ 2 ]実験データの取得は1985年から1986年にかけて行われ、最終的な分析は1996年に完了した。[ 1 ]

UA7のシリコンシャワー検出器のセットアップは、UA4実験と同じシステムを使用しています。UA7では、反陽子出射側に3つの円筒形のコンパクトなカロリメータ、SPSビームラインの一部にあるローマンポットに4インチカロリメータ、ビームパイプのすぐ外側に直径4インチと3インチのカロリメータが追加されています。[ 3 ] 3インチと4インチのカロリメータは、それぞれ9層と16層の同じ直径のシリコンウェーハが間隔をあけて配置されたタングステン板で構成されていました。 [ 3 ] [ 4 ]各シリコン板の前面と背面には電極があります。 [ 5 ]前面と背面のストリップの方向は互いに垂直で、一方の層のストリップは他の層に対して45°の方向を向いています。 [ 2 ] [ 5 ]検出されたイベントの座標は、増幅器に送られる電極からの信号から決定されます。[ 5 ]

ylabの関数としての平均pT、UA7のデータを表示

トリガーパルスは、ローマンポットのシンチレータと特定の角度範囲の高速シンチレータによって生成されます。この条件はUA4トリガーシステムによって生成され、 UA1およびUA5実験で使用されたものと同様です。[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]トリガーパルスには、シングルアームトリガー、ダブルアームトリガー、シングルアームカロリメータトリガー、ダブルアームカロリメータトリガーの4つのカテゴリがあります。[ 4 ]これらのカテゴリは、検出器の異なる部分にある信号検出器に基づいて、関心のあるイベントを識別および選択します。

UA7実験の結果、異なる重心エネルギーにおける光子の微分断面積が得られた。この実験データは、特定の横方向運動量において、フラグメンテーション領域(中心領域)におけるファインマンスケーリングが破れるという従来の主張を否定するものである。これは、高エネルギー領域( 10⁻15 - 10⁻16 eV)において、重い宇宙線成分の組成が豊富であることを示唆している。 [ 4 ]しかし、実験終了後の解析では、収集されたデータの中に、前方領域においてスケール破壊の証拠があったことが示唆されている。[ 6 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b「Greybook」 . greybook.cern.ch . 2023年8月7日閲覧
  2. ^ a b Bourotte、J.;ハグナウアー、M.パレ、E。イノセンテ、V.ランツァーノ、S.笠原和也;村木裕也。湯田哲也;中本、A.村上博史;ドーク、T.柏木哲也菊池J.増田和也 (1989-01-01) 「UA7実験で使用されたシリコン熱量計のエネルギーと位置分解能」(PDF)物理学研究における核機器および方法 セクション A: 加速器、分光計、検出器および関連機器274 (1): 129–133書誌コード: 1989NIMPA.274..129Bdoi : 10.1016/0168-9002(89)90370-7 . ISSN 0168-9002 . 
  3. ^ a b cパレ、E;ドーク、T;アグナウアー、モーリス。イノセンテ、ヴィンチェンツォ。笠原和也柏木哲也菊池J;ランツァーノ、S;増田和也他。 (1989 年 12 月 22 日)。「SppS衝突型衝突器の断片化領域におけるπ0の包括的生成」(PDF)物理学。レット。 B . 242 (1990): 531–535土井: 10.1016/0370-2693(90)91807-N
  4. ^ a b c d Haguenauer, Maurice; Pare, E; Innocente, Vincenzo; Lanzano, S; et al. (1987年8月). 「SQRT(S)=630 GEVにおけるフラグメンテーション領域でのファインマンスケーリングの観測」(PDF) .第20回国際宇宙線会議. 5 : 23– 26. Bibcode : 1987ICRC....5...23C .
  5. ^ a b c dイノセンテ、V;ランツァーノ、S;岳、T;笠原和也柏木哲也他。 (1985 年 1 月 18 日)。「シリコンシャワー検出器によるゼロ度に近いπ0の不変断面積の測定」(PDF)SPSC/PS 195 Rev .
  6. ^大澤明則 (1994年11月). 「前方領域におけるファインマンスケーリング則の破れ」 .理論物理学の進歩. 92 (5): 1005–1018 . doi : 10.1143/PTP.92.1005 . ISSN 0033-068X .