Москва
- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Фотоядерные исследования на накопителях электронов и тяжелых ионов презентация
Содержание
- 1. Фотоядерные исследования на накопителях электронов и тяжелых ионов
- 2. Виртуальные фотоны Рассеяние электронов и тяжелых ионов
- 3. Фотоны и лептоны
- 4. EMIN-2006, Moscow
- 5. Кулоновская диссоциация Экспериментальные данные
- 6. Кулоновская диссоциация Экспериментальные данные Фотонейтронные реакции
- 7. Кулоновская диссоциация Экспериментальные данные
- 8. Кулоновская диссоциация Экспериментальные данные
- 9. Среднее число фотонов, поглощаемых в столкновениях
- 10. Полное сечение электромагнитной диссоциации для разных порядков
- 11. Вопросы к теоретикам: Почему сечения
- 12. Спектр виртуальных фотонов λl – мультипольность, −
- 13. Вопросы к экспериментаторам: Как измерить
- 14. photon – electron back scattering
- 15. GRAAL Eγ=600÷1500 МeV ΔEγ=16 МeV Pγ≈100% NOT IN SCALE
- 16. Результаты
- 17. Результаты Асимметрия Σ реакции γp –> π+n
- 18. Результаты
- 19. Анизотропия скорости света по отношению к диполю реликтового излучения
- 20. Amplification factor of 108
- 21. EXPERIMENT
- 22. Превышение полных сечений фотопоглощения тяжелых ядер над
- 23. Взаимодействие мезонов с ядерной
- 24. Корреляционный анализ нуклонов отдачи
- 25. Propagaion of mesons and nucleons in
- 26. INC prediction for different cascade steps
- 27. Simulations with LAGGEN+INC code for meson
- 28. Correlations between momentum and angle of the
- 29. Deuteron target, Eγ = 900-920 MeV,
- 30. gamma+p --> pi0+p gamma+n --> pi-+p gamma+p
- 31. simulation Experiment Kinematics is not included
- 32. Number of the charged tracks in forward
- 33. Number of the charged tracks in forward
- 34. Number of tre charged tracks in forward
- 35. Number of the charged tracks in forward
- 36. simulation gamma+p --> pi0+p gamma+n --> pi-+p
- 37. Number of the charged tracks in forward >= 1 simulation experiment Egamma = 790-810 MeV
- 38. Number of thre charged tracks in forward
- 39. Experiment on deutron Simulations done with
- 40. GRAAL beam Low electromagnetic background Small low energy “tail”
- 41. GRAAL backgrounds Total yield
- 42. NUSTAR International Nuclear Structure and Astrophysics
- 43. The ELISe Project – part of FAIR at GSI
- 44. Expected luminosities for the eA collider in
- 45. Заключение Фотоядерные исследования на накопителях электронов и
- 46. Роль М.А.Маркова в развитии новых
Виртуальные фотоны
Рассеяние электронов и тяжелых ионов Электромагнитный форм-фактор: ds/dW = ds/dW Mott x [(F1 gN
Слайд 1Фотоядерные исследования
на накопителях электронов
и тяжелых ионов
В.Г.Недорезов
Институт ядерных исследований РАН,
Слайд 2Виртуальные фотоны
Рассеяние электронов и тяжелых ионов
Электромагнитный форм-фактор:
ds/dW = ds/dW Mott
x [(F1 gN )2 +t (F2 gN )2 + 2t ( F1 gN +F1 gN )2 tan2 (q/2)]
t = Q2 /4MN2 ,
F1,2 g,p = 2/3 F1,2 u - 1/3 F1,2 d - 1/3 F1,2 s ,
F1,2 gN = 2/3 F1,2 d - 1/3 F1,2 u - 1/3 F1,2 s
t = Q2 /4MN2 ,
F1,2 g,p = 2/3 F1,2 u - 1/3 F1,2 d - 1/3 F1,2 s ,
F1,2 gN = 2/3 F1,2 d - 1/3 F1,2 u - 1/3 F1,2 s
Слайд 3
Фотоны и лептоны
Тяжелые ионы
ELISE FAIR-NUSTAR
GRAAL NIKA
SPring8
Легкие ядра, нуклоны Тяжелые ядра
Поляризационные эксперименты
Спиновая структура нуклонов Экстремальные
Нуклонные резонансы состояния
Фоторождение тяжелых мезонов материи
ELISE FAIR-NUSTAR
GRAAL NIKA
SPring8
Легкие ядра, нуклоны Тяжелые ядра
Поляризационные эксперименты
Спиновая структура нуклонов Экстремальные
Нуклонные резонансы состояния
Фоторождение тяжелых мезонов материи
Слайд 5Кулоновская диссоциация
Экспериментальные данные
Деление ядер 238U под действием 208Pb
[W.Brushe, S.M.Polikanov e.a. Scientific report GSI 93-1 (1993) p.67.]
Слайд 6Кулоновская диссоциация
Экспериментальные данные
Фотонейтронные реакции
18O (1.7 GeV/n) +
Be, C,AL,Ti, Cu,
Sn, W, Pb, U
[D.E.Greiner, B.L.Berman e.a. Phys.Rev. C24 (1981) 4, 1529.]
[D.E.Greiner, B.L.Berman e.a. Phys.Rev. C24 (1981) 4, 1529.]
18O + U
Слайд 7Кулоновская диссоциация
Экспериментальные данные
Фотонейтронные реакции
1.7A GeV 20Ne + 197Au (метод наведенной активности)
[T.Aumann e.a. Nucl.Phys. A569 (1994) 157.]
Слайд 8Кулоновская диссоциация
Экспериментальные данные
Фотонейтронные реакции
1.7A GeV 20Ne + 197Au (метод наведенной активности)
[T.Aumann e.a. Nucl.Phys. A569 (1994) 157.]
Слайд 9Среднее число фотонов, поглощаемых в столкновениях Au + Au (RHIK) и
Pb + Pb (LHC)
b – impact parameter
LO – leading order
I.A.Pschenichnov , EMIN 2006
Слайд 10Полное сечение электромагнитной диссоциации для разных порядков (по числу вершин) взаимодействия
I.A.Pschenichnov, EMIN 2006
Слайд 11Вопросы к теоретикам:
Почему сечения слабо зависят от числа вершин взаимодействия? (однофотонный,
двухфотонный обмен и т.д.)
Как учитывается мультипольность взаимодействия ? (Е1, Е2, М1 и др.) при расчете сечений и спектров?
Какие поправки дают учет размеров ядра, искажение плоской волны и др. при расчете спектров виртуальных фотонов?
Как учитывается мультипольность взаимодействия ? (Е1, Е2, М1 и др.) при расчете сечений и спектров?
Какие поправки дают учет размеров ядра, искажение плоской волны и др. при расчете спектров виртуальных фотонов?
Слайд 12Спектр виртуальных фотонов
λl – мультипольность,
− постоянная тонкой структуры,
СL - структурная ф-ция:
СL=
2(Ee –Eγ)/Εε для λl = E1,
СL= 0 для λl = M1,
СL= 8/3 [(Ee –Eγ)/Εε]2 для λl = E2,
СL зависит также от размеров ядра и его заряда
[В.Г.Недорезов, Ю.Н.Ранюк. Фотоделение ядер за гигантским резонансом]. Гл.1. «Наукова думка» (1989).]
СL= 0 для λl = M1,
СL= 8/3 [(Ee –Eγ)/Εε]2 для λl = E2,
СL зависит также от размеров ядра и его заряда
[В.Г.Недорезов, Ю.Н.Ранюк. Фотоделение ядер за гигантским резонансом]. Гл.1. «Наукова думка» (1989).]
Слайд 13Вопросы к экспериментаторам:
Как измерить спектр виртуальных фотонов?
Как разделить вклады от однофотонных,
двухфотонных и т.д.обменов?
Как извлечь ядерный формфактор? Что нового о структуре ядра можно получить в экспериментах с тяжелыми ионами? Гигантские резонансы в ядрах.
Интерференция ядерных и атомных возбуждений:
Рождение е+е- пар, тормозное излучение
Эксперименты на внутренних мишенях
Как извлечь ядерный формфактор? Что нового о структуре ядра можно получить в экспериментах с тяжелыми ионами? Гигантские резонансы в ядрах.
Интерференция ядерных и атомных возбуждений:
Рождение е+е- пар, тормозное излучение
Эксперименты на внутренних мишенях
Слайд 14photon – electron back scattering
LASER (hw = 2.34 эВ)
Gamma beam Electron beam
Е = 140 МэВ Е = 2.5 ГэВ
Be MIRROR
intensity (photon/s): (Eγmax)
Argon (UV) 107 2 GeV [V.G.Nedorezov, A.A.Turinge, Yu.M.Shatunov,
СО2 (IR) 1010 50 MeV UFN 47 (2004) 341]
FEL 1012
Recirculation 1015
Gamma beam Electron beam
Е = 140 МэВ Е = 2.5 ГэВ
Be MIRROR
intensity (photon/s): (Eγmax)
Argon (UV) 107 2 GeV [V.G.Nedorezov, A.A.Turinge, Yu.M.Shatunov,
СО2 (IR) 1010 50 MeV UFN 47 (2004) 341]
FEL 1012
Recirculation 1015
Слайд 17Результаты
Асимметрия Σ реакции γp –> π+n
Асимметрия Σ реакции γp –> p+n
Мультипольный
анализ (сплошные линии), изобарная модель (пунктир)
Слайд 18Результаты
Дифференциальные сечения фоторождения η – мезонов на протоне.
Справа - результаты аппроксимации
(a + b cosθ +c cos2θ)
(a + b cosθ +c cos2θ)
Слайд 22Превышение полных сечений фотопоглощения тяжелых ядер над «универсальной кривой»
σγΑ = Α σγN
I.A. Pshenichnov, B.L.Berman,
e.a. e-Print Archive: nucl-
th/0303070.
Первое указание:
A.A. Kazakov,e.a.
JETP Lett.40:1271-1274,1984.
I.A. Pshenichnov, B.L.Berman,
e.a. e-Print Archive: nucl-
th/0303070.
Первое указание:
A.A. Kazakov,e.a.
JETP Lett.40:1271-1274,1984.
Слайд 23
Взаимодействие мезонов с ядерной средой:
Нестабильные
короткоживущие мезоны
Экзотические ядра (эта-мезонные связанные состояния и др.)
- Распространение нуклонных изобар в ядерной среде
Внутриядерные каскады
Экзотические ядра (эта-мезонные связанные состояния и др.)
- Распространение нуклонных изобар в ядерной среде
Внутриядерные каскады
Слайд 24 Корреляционный анализ нуклонов отдачи
[EMIN-2001, p.170 ]
135 547 768 782 M, MeV
Ядро – сумма квазисвободных нуклонов
4π детектор + полная кинематика
Низкий уровень фона
π
η
ρ
ω
Слайд 25 Propagaion of mesons and nucleons in nuclear media: INC – Intra
- Nuclear Cascade
[Moscow, EMIN-2001, p.170 ]
Probability of secondary interactions between meson and intra-nuclear nucleon :
where σ – cross section, ρ − nuclear density (0.17 Fm-3), l – free mean pass.
σ = στοτ (ηΝ) = σel ( ηΝ) + σin ( ηΝ).
Probability for zero and one interaction step within INC :
The ratio = 6.7 for slow η –mesons (σ =150 mb)
Life time of unstable mesons depends on its velocity; for slow η– mesons the free mean pass l = 3 Fm.
Слайд 27Simulations with LAGGEN+INC code for meson photoproduction on 14-N nucleus (θp
= 20 – 100 );
multiple mesons (1-4) are included
Correlations between momentum
and angle of the primary INC
proton show that different meson
regions are clearly separated
[Moscow, EMIN-2001, p.170 ]
Слайд 28Correlations between momentum and angle of the primary INC proton show that
different meson regions are clearly separated
Simulations with LAGGEN+INC code
for meson photoproduction on 14N nucleus
(E γ = 1.4 −1.5 GeV);
multiple mesons (1-4) are included
Слайд 29Deuteron target, Eγ = 900-920 MeV, θ •=250, Ncharge tracks
>= 1,
SIMULATION EXPERIMENT
(GRAAL DATA)
Слайд 30gamma+p --> pi0+p
gamma+n --> pi-+p
gamma+p --> rho0+p
gamma+n --> rho-+p
gamma+p --> eta+p
gamma+p
--> omega+p
Simulation: 2D target
Number of the charged tracks in forward >= 1
2 30 2
Слайд 31simulation
Experiment
Kinematics is not included
Number of the charged tracks in forward
= 1
Number of the neutral clusters in BGO = 2
Number of the neutral clusters in BGO = 2
20
Слайд 32Number of the charged tracks in forward >= 1
gamma+d --> all
channels
gamma+p --> pi0+p
gamma+n --> pi-+p
gamma+p --> eta+p
gamma+p --> pi0+p
gamma+n --> pi-+p
gamma+p --> eta+p
simulation
experiment
Слайд 33Number of the charged tracks in forward = 1
Number of the
neutral clusters in BGO = 2
gamma+d --> all channels
gamma+p --> pi0+p
gamma+n --> pi-+p
gamma+p --> eta+p
simulation
experiment
Слайд 34Number of tre charged tracks in forward >= 1
gamma+d --> all
channels
gamma+p --> pi0+p
gamma+n --> pi-+p
gamma+p --> eta+p
gamma+p --> pi0+p
gamma+n --> pi-+p
gamma+p --> eta+p
simulation
experiment
Egamma = 790-810 MeV
Слайд 35Number of the charged tracks in forward = 1
Number of the
neutral clusters in BGO = 2
gamma+d --> all channels
gamma+p --> pi0+p
gamma+n --> pi-+p
gamma+p --> eta+p
simulation
experiment
Egamma = 790-810 MeV
Слайд 36simulation
gamma+p --> pi0+p
gamma+n --> pi-+p
gamma+p --> eta+p
Number of the charged tracks
in forward >= 1
Egamma = 790-810 MeV
Слайд 38Number of thre charged tracks in forward = 1
Number of the
neutral clusters in BGO = 2
simulation
experiment
Egamma = 790-810 MeV
Слайд 39
Experiment on deutron
Simulations done with INC code on
14N nucleus
Angle vs
momentum correlation of primary recoil proton
Слайд 41GRAAL backgrounds
Total yield after subtraction of the
empty target contribution :
Experiment & Simulation
Слайд 42NUSTAR International Nuclear Structure and Astrophysics Community
Introduction
Super-FRS
Super-FRS:
Ring Branch
LEBLEB
ELISeLEB ELISe EXLLEB ELISe EXL ILIMALEB ELISe EXL ILIMA Exo pBarLEB ELISe EXL ILIMA Exo pBar AIC
Super-FRS: Low Energy Branch
HISPEC/DESPECHISPEC/DESPEC LASPECHISPEC/DESPEC LASPECMATSHISPEC/DESPEC LASPECMATS NCAP
Super-FRS: High Energy Branch
R3B
Super-FRS: Low Energy Branch
HISPEC/DESPECHISPEC/DESPEC LASPECHISPEC/DESPEC LASPECMATSHISPEC/DESPEC LASPECMATS NCAP
Super-FRS: High Energy Branch
R3B
Слайд 44Expected luminosities for the eA collider in the interaction zone. A
full simulation is done for each isotope, calculating optimized degrader settings for the separator and deducing losses due to transmission and nuclear and atomic lifetime.
Слайд 45Заключение
Фотоядерные исследования на накопителях электронов и тяжелых ионов имеют перспективу:
Общие вопросы к рассеянию электронов и тяжелых ионов:
Спектр виртуальных фотонов и ядерный формфактор.
Электродинамика высоких порядков (однофотонные, двухфотонные и т.д.обмены)
Гигантские резонансы в ядрах. Когерентные возбуждения ядерной материи.
Интерференция ядерных и атомных возбуждений:
Свойства экзотических ядер.
Спектр виртуальных фотонов и ядерный формфактор.
Электродинамика высоких порядков (однофотонные, двухфотонные и т.д.обмены)
Гигантские резонансы в ядрах. Когерентные возбуждения ядерной материи.
Интерференция ядерных и атомных возбуждений:
Свойства экзотических ядер.
Слайд 46 Роль М.А.Маркова в развитии новых направлений фотоядерных исследований Метод обратного
комптоновского рассеяния
1963 Расчет сечений комптоновского рассеяния
1.Ф.Р.Арутюнян, В.А.Туманян. ЖЭТФ 44 (1963) 6, 2100. 2.H.Milburn, Phys.Rev.Lett. 10
(1963) 3, 75.
1 977 Экспериментальное подтверждение. ФИАН Л.А.Колесников и др. Тр. 4-го Семинара
“EMIN -1977” Москва (1977) М., Наука (1979) , 338.
1983 Первый пучок и отработка метода.Фраскати – LADONE M.P.Pascale e.a. Proc. Of the 4 course of the Int.Sch. on Intermediate Energies., San-Miniato, (1983), WS (1983) 412
1985 Первые фотоядерные эксперименты ИЯФ СО РАН (Новосибирск) совместно с ИЯИ РАН – РОКК-1,2 A.A.Kazakov, G.Ya.Kezerashvili, L.E.Lazareva, V.G.Nedorezov, A.N.Skrinsky, G.M.Tumaikin, Yu.M.Shatunov. Proc. of the II Int. Seminar on Spin Phenomena in High Energy Physics, Serpukhov (1985) 140; Proc. of the IX Conf. of Charged Particles, Dubna (1985) v.2, 268.
1985 Поляризационные эксперименты. BNL – LEGS D.H.Dowell e.a. Progress Rep. (1985) BNL 37623 , p. 29.
1993 Фоторождение тяжелых мезонов Гренобль ESRF – GRAAL J.P.Bocquet e.a. Proc. of the XIII Particle an Nuclear Int. Conf., (PANIC) Perudja, (1993).
1999 Исследование нуклонных резонансов Осака SP-ring - LEPS K. Ahn e.a. Proc. Accelerator science and technology, Wako (1999), p141.
1991 Интенсивные гамма - пучки с использованием длинноволновых лазеров Осака SP-ring H.Ohgaki e.a. IEEE Trans.Nucl.Sci. 38 (1991) 386.
1996 Интенсивные гамма - пучки c использованием лазера на свободных электронах Университет Duke V.Litvinenko e.a. NIM A 375 (1996) 74.
