1 / 16

Pomiar stosunków rozgałęzień rozpadu mezonu eta Eksperyment WASA przy akceleratorze COSY w Jülich

Pomiar stosunków rozgałęzień rozpadu mezonu eta Eksperyment WASA przy akceleratorze COSY w Jülich. Marcin Berłowski, Zakład Fizyki Wielkich Energii IPJ Sympozjum IPJ 12.II.2009. Plan wystąpienia. Eksperyment WASA Mezon η Symetrie i ich łamanie Rozpady mezonu η Podsumowanie.

freya-patrick
Download Presentation

Pomiar stosunków rozgałęzień rozpadu mezonu eta Eksperyment WASA przy akceleratorze COSY w Jülich

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Pomiar stosunków rozgałęzień rozpadu mezonu etaEksperyment WASA przy akceleratorze COSY w Jülich Marcin Berłowski, Zakład Fizyki Wielkich Energii IPJ Sympozjum IPJ 12.II.2009

  2. Planwystąpienia • Eksperyment WASA • Mezon η • Symetrie i ich łamanie • Rozpady mezonu η • Podsumowanie

  3. Eksperyment WASA@COSY • Protony lub deuterony do 3,7 GeV/c • Spolaryzowane i chłodzone wiązki • WASA przeniesiona w 2006 roku • Eksperymentem wewnętrzny,używa cyrkulującej wiązki ~109 cząstek • Obwód 184 m

  4. Detektor WASA • Skrót od Wide Angle Shower Apparatus (4 detektor) • Detektor centralny (20°-169°): • Wysoka geometryczna akceptacja na produkty rozpadów (leptony, fotony i hadrony) • Detektor przedni (3°-18°): • Używany w trygerze produkcji mezonów  (’,,ω), identyfikacja cząstek metodą E/dE • Ciekła tarcza: • Wysoka gęstość i czystość deuteru/wodoru oraz niskie prawdopodobieństwo konwersji

  5. Mezon  • Masa ok. 547,4 MeV/c2.Duża masa (w porównaniu z mezonami ) związana z domieszką kwarków dziwnych • Czas życia ok. 5·10-19 s. Tak długi czas życia, gdyż wszystkie kanały rozpadu są w jakiś sposób zabronione |1sin8cos

  6. Cele eksperymentu WASA • Mezon  jest dobrym laboratorium do badania łamania symetrii C i CP. Poszukiwania możliwości łamania parzystości izospinowej, symetrii ładunkowej C oraz symetrii CP (rozpad →π+π-e+e-, poszukiwanie egzotycznych rozpadów w tym: → i → π+π-) • Duża liczba kanałów rozpadów – możliwe różnorodne eksperymenty, w tym: • Pomiary Formfaktorów (funkcji struktury) • Nieperturbacyjna QCD – ChPT (rozpady na 3π) • Poszukiwanie efektów poza Modelem Standardowym przy niskich energiach w rozpadach leptonowych mezonu eta

  7. Symetria Poincare – „Przyroda jest piękna a badania przyrody sprawiają mi przyjemność, bo wykazuje wewnętrzną symetrię – a to z kolei związane jest z jej prostotą” • Grec. równy, równomierny, (harmonijny) • Twierdzenie Emmy Noether • Symetria → zachowana wielkość przesunięcie w czasie → energia symetria lustrzana → parzystość • Bariogeneza – czyli czemu wszechświat nie jest pusty? • Higgs – czyli uzyskiwanie masy przez cząstki

  8. Symetria CP Richard Feynman -„Symetria jest fascynująca dla ludzkiego umysłu, każdy z nas lubi przedmioty-obiekty, które na swój sposób są symetryczne..., ale my jesteśmy przede wszystkim zainteresowani symetriami, z którymi związane są podstawowe prawa zachowania” • Symetria zwierciadlana P • Symetria sprzężenia ładunkowego C • Łamanie odkryte w 1964 przez Cronina i Fitcha w rozpadach neutralnych kaonów (Nobel 1980) • Nobel 2008 dla Nambu, Kobayashi’ego i Maskawy za odkryty w 1974 mechanizm łamania symetrii w Modelu Standartowym

  9. Łamanie symetrii CP w reakcji →π+π-e+e- • Model Standardowy: • Zachowujące zapach łamanie CP przez mechanizm CKM • Musi być dodatkowe źródło łamania CP • Możliwe zachowujące zapach źródła łamania CP w tym rozpadzie poza Modelem Standartowym : • Interferencja amplitud – liniowa polaryzacja * • Asymetria w kącie płaszczyzn rozpadów par pionów i leptonów Zachowujący CP Łamiący CP

  10. Łamanie symetrii CP w reakcji →π+π-e+e- Identyfikacja cząstek IMee Pierwszy pomiar BR tego kanału ! BR = (4,3±1,3stat±0,4syst)·10-4 „Measurement of the +-e+e- decaybranching ratio”, M. Jacewicz et al. for CELSIUS-WASA Collaboration, Phys.Lett. B644 (2007) 299-303arXiv:0609007v2 [hep-ex]

  11. Elektromagnetyczne rozpady  • W modelu standardowym rozpady głównie przez oddziaływanie elektromagnetyczne. • Na przykłade+e-jest tłumionywzględem przez 2i niezachowanie skrętności, i z tego względu podatny na hipotetyczne oddziaływania spoza Modelu Standardowego BR BR Teoria >1,7·10-9 PDG < 7,7·10-5 39,39% BR BR Teoria ~6,5·10-3 PDG (6,0±0,8)·10-3 Teoria ~2,5·10-5 PDG < 6,9·10-5

  12. Elektromagnetyczne rozpady  • Reakcja pd3He (energiakinetyczna 893 MeV) →e+e- →e+e-

  13. Elektromagnetyczne rozpady  →e+e-e+e- • Nowy pomiar leptonowych rozpadów mezonu η • Po raz pierwszy widziany rozpad →e+e-e+e- „ Leptonic decays of the η meson with the WASA detector at CELSIUS” M. Berłowski et al. for CELSIUS-WASA Collaboration, Phys. Rev. D Vol. 77 (2008) 032004, arXiv:0709.3742 [hep-ex]

  14. Instytut Problemów Jądrowych

  15. Podsumowanie • Opublikowano wyniki dotyczące stosunków rozgałęzień poprawiające bieżące wartości • Eksperymenty pd i pp przy rożnych energiach, większe statystyki, analiza danych w toku

  16. Dziękuję za uwagę...

More Related