在anke-cosy上利用极化氘靶对中子—质子散射的初步研究

《在anke-cosy上利用极化氘靶对中子—质子散射的初步研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：密级：研究生学位论文论文题目（中文）在ANKE–COSY上利用极化氘靶对中子–质子散射的初步研究论文题目（外文）InitialInvestigationsof(np)-ScatteringwithaPolarizedDeuteriumTargetatANKE-COSY研究生姓名勾伯兴学科、专业物理学•粒子物理与原子核物理研究方向强子物理学位级别博士导师姓名、职称王铁山教授、李占奎研究员论文工作起止年月2011年9月至2015年9月论文提交日期2015年12月15日论文答辩日期2015年11月24日学位授予日期校址：甘肃省兰州市原创性

2、声明本人郑重声明：本人所呈交的学位论文，是在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。学位论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用授权的声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属兰州大学。本人完全了解兰州大学有关保存、使用学位论文的规定，同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质

3、版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权兰州大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为兰州大学。本学位论文研究内容：可以公开不宜公开，已在学位办公室办理保密申请，解密后适用本授权书。p（请在以上选项内选择其中一项打“”）论文作者签名：导师签名：日期：日期：在ANKE–COSY上利用极化氘靶对中子–质子散射的初步研究中文摘要对核子之间相互作用的的理解是整个核物理以及强子物理的基础。核子–核子(N

4、N)散射是研究核力的理想工具。对核子–核子散射的完整描述需要足够的实验观测量，对这些观测量进行相移分析(PSA)可以得到核子–核子的散射振幅。测量完整的核子–核子散射观测量需要极化实验。通过分析现有的实验数据可以得到质子–质子散射在2GeV以下的振幅。而对中子–质子系统，在单核子能量800MeV以上实验数据很少。德国于利希研究中心的ANKE-COSY合作组长期致力于一个通过氘核–质子电荷交换反应dp!fppgsn提取中子–质子散射振幅的系统研究。在第一阶段的研究中，ANKE合作组利用极化氘束流和氢靶，成功地测量了核子实验室系动能在1.135

5、GeV以下的中子–质子散射振幅。受COSY最大磁刚度的限制，1.135GeV是利用氘束所能达到的最高单核子能量。采用逆运动学方法，利用质子束流轰击氘靶，可以将ANKE的中子–质子散射研究扩展到COSY的最高能量2.8GeV。在产出反应之前，需要首先验证逆运动学方法的可靠性。本论文描述的原理验证实验利用COSY600MeV的非极化质子束流轰击氘靶，出射粒子由位于靶点附近的一组硅径迹望远镜和ANKE的前端探测器测量。实验利用了ANKE极化内靶装置提供的四种模式的气体极化氘靶。为了增加有效靶厚极，极化内靶装置产生的极化氘原子被注入一个内靶储存腔中

6、，与穿过储存腔的束流发生碰撞。此外，实验还利用非极化氘靶和氮靶采集了数据；非极化氘靶数据用于和极化数据对比提取不对称度，氮靶数据用于扣除由束流和内靶储存腔碰撞产生的本底。实验以质子–氘核弹性散射为参考反应测量了氘靶极化度，并以此为基础提取了质子–氘核电荷交换反应pd⃗!nfppgs在三动量转移q>160MeV/c的运动学区域内的矢量分析本领Ay和张量分析本领Ayy。测量结果与第一阶段研究中利用极化氘束流测量的q6140MeV/c的数据光滑衔接，并且和基于SAID数据库中质子–中子散射振幅的冲量近似计算一致。原理验证实验表明在高能区通过质子–

7、氘核电荷交换反应研究中子–质子散射具有可行性和科学意义。关键词：中子–质子散射，电荷交换，准自由过程，气体极化靶，分析本领IInitialInvestigationsof(np)-ScatteringwithaPolarizedDeuteriumTargetatANKE-COSYAbstractTheunderstandingoftheforcesamongnucleonsisfundamentaltothewholeofnuclearandhadronicphysics.Thenucleon-nucleon(NN)scatteringis

8、theidealprobetostudythenuclearforces.Thescatteringamplitudesforthecompletedescriptionofth