通過Primakoff效應高精度測量π~0介子的壽命
【學位單位】：蘭州大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2015
【中圖分類】：O572.33
【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 引言
第二章 物理研究意義與進展
2.1 物理研究意義
π0
→γγ實驗的簡介'> 2.2 幾種測量Γπ0
→γγ實驗的簡介
2.2.1 直接測量法（Direct Method）
2.2.2 雙光子反應法（γγ Collision Method）
2.2.3 利用Primakoff效應測量法（The Primakoff method）
2.3 PrimEx實驗
第三章 實驗裝置
3.1 概述
3.2 Jeffrson Lab加速器
3.3 Hall B光子標記設(shè)備（Photon Tagger）
3.4 PRIMEX-Ⅱ?qū)嶒灠?br> 3.5 正負電子符合譜儀PS（Pair Spectrometer）
3.6 混合電磁量能器（The Hybrid Calorimeter,簡稱HyCal）
3.7 全吸收型計數(shù)器TAC（The Total Absorption Counter,TAC）
第四章 探測器標定
4.1 Tagger內(nèi)部探測器的時間校準
4.1.1 T-counter左右符合信號的時間校準
4.1.2 相鄰T-counter的符合信號時間校準
4.1.3 T-counter和E-counter的符合信號時間校準
4.2 檢查HyCal ADC的工作狀態(tài)
4.3 HyCal位置坐標的校準
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介子反應截面和Γπ0
→γγ的測量'>第五章 光致生成π0介子反應截面和Γπ0
→γγ的測量
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 兩種實驗本底的扣除
5.3.1 光致生成ω介子本底
5.3.2 “最佳時間”束流光子選擇法引入的本底
0介子生成的實驗模擬'> 5.4 光致π0介子生成的實驗模擬
0介子的反應截面'> 5.5 光致生成π0介子的反應截面
5.5.1 入射光子總數(shù)
5.5.2 實驗靶的厚度和密度
5.5.3 實驗效率
5.5.4 實驗結(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 實驗靶的厚度和密度
5.6.3 單個γ光子能量的截斷
5.6.4 雙光子能量之和的截斷
5.6.5 HyCal的坐標原點校準
5.6.6 HyCal的XY平面垂直度校準
5.6.7 時間偶然符合修正
5.6.8 時間tdiff截斷的效率
5.6.9 實驗靶與HyCal之間距離的測量不確定度
5.6.10 “最佳時間”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 實驗誤差總結(jié)
5.7 本章小結(jié)
第六章 光子反應總截面的測量
6.1 理論背景簡介
28Si靶的光子反應總截面計算公式'> 6.1.1 28Si靶的光子反應總截面計算公式
12C靶的光子反應總截面計算公式'> 6.1.2 12C靶的光子反應總截面計算公式
in和出射光子數(shù)Nout的探測與分析'> 6.2 入射光子數(shù)Nin和出射光子數(shù)Nout的探測與分析
absolute和Nin'> 6.2.1 光子絕對標記率Rabsolute和Nin
6.3 實驗數(shù)據(jù)分析
6.3.1 實驗數(shù)據(jù)介紹
6.3.2 TAC ADC増益的刻度
cut
6.3.4 TAC和Tagger時間符合事件的確定
6.4 光子反應總截面的實驗結(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 由光子絕對標記率的穩(wěn)定性引起的系統(tǒng)誤差
6.4.7 結(jié)果與討論
第七章 實驗總結(jié)與展望
7.1 實驗創(chuàng)新點
7.2 實驗總結(jié)和展望
附錄
參考文獻
在學期間的研究成果
致謝
【相似文獻】
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