Файл: Григоров, Н. Л.pdf

дый счетчик имел длину 90 см и диаметр 1,8 см. Счетчики в рядах Г2 и Г 3 располагались во взаимно перпендикулярных направле­ ниях, что давало возможность определять координаты частиц, про­ ходящих через них.

Между рядом Гх и рядом Г2 был установлен свинцовый фильтр толщиной 12 см для поглощения частиц электронно-фотонной ком­ поненты, часто сопровождающих сильно взаимодействующие ча­ стицы высокой энергии. Под счетчиками располагалась графито­ вая мишень толщиной 11 см, т. е. около 18 г/см2. Под мишенью находилась плоская камера Вильсона высотой 15 см и с попереч­

Новая большая установка ФИАН, запущенная в 1965 г. на Тянь-Шаньской высокогорной станции, содержала большую ка­ меру Вильсона в магнитном поле и большой ионизационный ка­ лориметр [10]. Большие^ размеры камеры Вильсона и лучшее ее

термостатирование позволили поднять значение предельно изме­ римого импульса частицы по кривизне ее следа в камере Вильсона до ^ 50 Гэв/с. Предполагалось с помощью второй камеры Вильсо­ на, размещенной над мишенью, по плотности ионизации отличать пионы от протонов [10].

К настоящему времени опубликованы данные около 200 вза­ имодействий с легкими атомными ядрами адронов космических лучей известной энергии в интервале 100—1000 Гэв [162, 29, 108]. Большая часть этих взаимодействий зарегистрирована в установ­ ках без магнитного поля [29, 108], и только в [162] использова­ лось магнитное поле для измерения импульсов вторичных частиц.

мы вынуждены будем использовать, как основной, материал работы [162].

В этих исследованиях были получены средние значения харак­ теристик взаимодействия — множественности рождаемых заряжен­ ных частиц ns, коэффициента неупругости взаимодействия К, спектра рождаемых вторичных частиц п (Е) dE, среднего углового распределения вторичных частиц. Применение этой методики впер­ вые позволило получить функции распределения многих величии (ns, К, углового распределения) при фиксированной энергии пер­ вичной частицы Ё0. Конкретные формы реализации этого метода исследовании иногда приводили к ограничениям в наблюдении параметров взаимодействия и к появлению систематических оши­ бок в результатах наблюдений. Ниже, анализируя полученные ре­ зультаты, мы особое внимание уделим рассмотрению возможныхметодических ошибок измерений.

Врассматриваемых экспериментах [162, 108, 29] пороговая

энергия первичных частиц была ЕПор ~ 100 Гэв. Поэтому, чтобы на результаты наблюдений не влияло наличие порога регистрации,

шой глубины освещенной области камеры Вильсона, расположе­ ния мишени над камерой и сравнительно больших углов вылета вторичных частиц имел место эффект потери частиц, вылетающих под большими углами к направлению движения первичной части-

Среднее значение <па> = 8,3+0,7. Дисперсия распределения а = о,38<п4>.

цы. В этом можно убедиться, рассмотрев зарядовое соотношение вторичных частиц по данным работы [6]. Так, в ливне № 53.65 по­ теряна, как минимум, одна частица с зарядом ( + ) ; в ливне 38.23 также потеряна, как минимум, одна частица с зарядом ( + ) .

Если рассмотреть более полные данные, приведенные в [1621, то подобных ливней окажется сравнительно много. Так, в ливне № 1 имеется шесть частиц с зарядом ( + ) и две с зарядом (—), т. е. потеряно минимум две частицы. В ливне № 7 имеем 4 + и 5" и одну с неопределенным зарядом. Если первичная частица — протон, то потеряна минимум одна частица. В ливне. № 8 потеряна ми­ нимум одна частица (3+ , 5", одна неопределенная; первичная нейтральна). В ливне № 16 потеряна минимум одна частица (если первичная — протон). В ливне № 26 потеряно минимум две ча­ стицы (4+ , 9", 2 неопределенных; первичная неизвестна). В сред­ нем в ливнях, в которых был определен заряд почти всех частиц, оказались потерянными около 12% частиц в расчете на один ливень.

Аналогичная картина и в ливнях, зарегистрированных на Тянь-Шаньской установке. Из 19 ливней, приведенных в [162], в шести ливнях по соотношению зарядов потеряно минимум 8 ча­ стиц при средней множественности <rcs> = 9, т. е. в этих шести ливнях было потеряно 14% частиц в расчете на один ливень.

Так как во многих ливнях, приведенных в [162], у значитель­ ного числа частиц знак заряда не определен, то, считая, что та­ кие ливни ничем не отличаются от тех, у которых удалось устано­ вить потерю частиц, можно прийти к заключению, что в обсуждае­ мой работе в среднем терялось около одной заряженной частицы

приводит и анализ угловых распределений, который будет прове­ ден в § 4.

Результаты измерения ns в ливнях, генерированных частица­ ми с теми же энергиями при их взаимодействии с ядрами углеродаг .

1

приведены в табл. 8.2 [108, 162, 29]. Средние значения <ns >, по­ лученные в работах [108, 162, 29], в пределах ошибок совпадают. Поэтому данные этих работ можно объединить и по ним построить распределение ливней по ns. Оно изображено на рис. 8.3. Среднее чпсло частиц < n s > = 10,7 + 0,8. Дисперсия этого распределения о - 0,47<ns >.

Таким образом, распределение числа ливней по числу частиц при Е0 ^ 300 Гэе характеризуется дисперсией

о = (0,4 - 0,5) <rcs>

(при мишенях из легких ядер), a (nsy = 9 — 10 частиц и очень слабо зависит от атомного веса ядер мишени.