Первое измерение величины конверсионного распада омега мезона в нейтральный пион и электрон-позитронную пару на детекторе КМД-3 .
https://doi.org/10.29235/1561-2430-2024-60-1-52-71
Аннотация
Конверсионный распад w® p0e+e- изучался в эксперименте с детектором КМД-3 на электрон-позитронном коллайдере ВЭПП-2000 в Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук. В работе использованы данные первого сканирования в диапазоне энергий от 660 до 840 МэВ в системе центра масс (с. ц. м.), соответствующие интегральной светимости около 10 пбн–1. В результате анализа выделено 1113 ± 37 сигнальных событий. Измеренные произведение относительной вероятности распада на электронную ширину ω-мезона G(w® e+e-) × Br(w® p0e+e- ) = (4, 20 ± 0,12 ± 0, 25) ×10-7
Ключевые слова
Об авторах
А. Н. АмирхановРоссия
Амирханов Артем Нариманович – научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. В. Анисенков
Россия
Анисенков Алексей Владимирович – научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
В. М. Аульченко
Россия
Аульченко Владимир Михайлович – доктор технических наук, главный научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
Р. Р. Ахметшин
Россия
Ахметшин Равель Равилович – кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; старший преподаватель кафедры физики, Специализированный учебно-научный центр, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
Н. С. Баштовой
Россия
Баштовой Николай Степанович – ведущий инженер
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
Д. Е. Беркаев
Россия
Беркаев Дмитрий Евгеньевич – кандидат физико- математических наук, заместитель директора, заведующий лабораторией, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. Е. Бондарь
Россия
Бондарь Александр Евгеньевич – академик Российской академии наук, доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; профессор кафедры физики элементарных частиц, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. В. Брагин
Россия
Барагин Алексей Владимирович – кандидат технических наук, старший научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
Д. С. Василевская
Беларусь
Василевская Дарья Сергеевна – научный сотрудник
пр. Независимости, 68-2, 220072, Минск
А. О. Горковенко
Россия
Горковенко Антон Олегович – инженер-исследователь, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; ассистент, Новосибирский государственный технический университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
пр. К. Маркса, 20, 630073, Новосибирск
Ф. Гранканьоло
Италия
Гранканьоло Франческо – профессор
Лечче
А. А. Гребенюк
Россия
Гребенюк Андрей Александрович – старший научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
С. С. Грибанов
Россия
Грибанов Сергей Сергеевич – научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; старший преподаватель кафедры теоретической физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
Д. Н. Григорьев
Россия
Григорьев Дмитрий Николаевич – кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; доцент, Новосибирский государственный технический университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
пр. К. Маркса, 20, 630073, Новосибирск
Д. А. Епифанов
Россия
Епифанов Денис Александрович – кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; старший преподаватель кафедры физики элементарных частиц
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. Л. Ерофеев
Россия
Ерофеев Андрей Леонидович – старший лаборант, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; магистрант, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
Д. С. Жадан
Россия
Жадан Даниил Сергеевич – младший научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
И. М. Землянский
Россия
Землянский Илья Михайлович – научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
А. С. Зубакин
Россия
Зубакин Александр Сергеевич – научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
В. Л. Иванов
Россия
Иванов Вячеслав Львович – кандидат физико- математических наук, научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
Ф. В. Игнатов
Россия
Игнатов Федор Владимирович – кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
С. В. Карпов
Россия
Карпов Сергей Викторович – научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
В. Ф. Казанин
Россия
Казанин Василий Федорович – кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; старший преподаватель кафедры физики, Специализированный учеб- но-научный центр, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. Н. Кирпотин
Россия
Кирпотин Александр Николаевич – старший научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
И. А. Кооп
Россия
Кооп Иван Александрович – доктор физико-математических наук, профессор, ведущий научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры физики ускорителей, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. А. Коробов
Россия
Коробов Александр Алексеевич – научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. Н. Козырев
Россия
Козырев Алексей Николаевич – научный сотруд- ник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель, Ново- сибирский государственный технический университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
пр. К. Маркса, 20, 630073, Новосибирск
Е. А. Козырев
Россия
Козырев Евгений Анатольевич – научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
П. П. Кроковный
Россия
Кроковный Павел Петрович – кандидат физико- математических наук, старший научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. С. Кузьмин
Россия
Кузьмин Александр Степанович – доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. Е. Кузьменко
Россия
Кузьменко Анастасия Евгеньевна – младший научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
Ю. А. Курочкин
Беларусь
Курочкин Юрий Андреевич – доктор физико-математических наук, профессор, заведующий центра
пр. Независимости, 68-2, 220072, Минск
Б. Д. Куценко
Россия
Куценко Богдан Дмитриевич – старший лаборант, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; аспирант, Университет Экс- Марсель
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
CNRS/IN2P2, CPPM, Марсель
И. Б. Логашенко
Россия
Логашенко Иван Борисович – доктор физико-математических наук, профессор заместитель директора по научной работе, заведующий лабораторией, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; заведующий кафедрой физики элементарных частиц, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
П. А. Лукин
Россия
Лукин Петр Анатольевич – кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
К. Ю. Михайлов
Россия
Михайлов Кирилл Юрьевич – кандидат химических наук, старший научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
В. С. Охапкин
Россия
Охапкин Виктор Семенович – ведущий инженер- конструктор
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
А. В. Отбоев
Россия
Отбоев Алексей Валерьевич – старший научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
Ю. Н. Пестов
Россия
Пестов Юрий Николаевич – кандидат физико- математических наук, ведущий научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
А. С. Попов
Россия
Попов Александр Сергеевич – кандидат физико- математических наук, старший научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
Г. П. Разуваев
Россия
Разуваев Георгий Павлович – научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; ассистент кафедры физики ускорителей, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
Ю. А. Роговский
Россия
Роговский Юрий Анатольевич – старший научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. А. Рубан
Россия
Рубан Александр Анатольевич – старший научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
Н. М. Рыскулов
Россия
Рыскулов Николай Миржакифович – кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
А. Е. Рыжененков
Россия
Рыжененков Артем Евгеньевич – младший научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; старший преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. В. Семенов
Россия
Семенов Александр Владимирович – старший лаборант, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; магистрант, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. И. Сенченко
Россия
Сенченко Александр Игоревич – научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
А. Л. Сибиданов
Россия
Сибиданов Алексей Леонидович – научный сотрудник, Университет Виктории
Виктория, Британская Колумбия, V8W 3P6
Е. П. Солодов
Россия
Солодов Евгений Петрович – доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; профессор кафедры физики элементарных частиц, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
А. А. Талышев
Россия
Талышев Алексей Александрович – кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; старший преподаватель кафедры физики элементарных частиц, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
В. М. Титов
Россия
Титов Виталий Михайлович – кандидат технических наук, старший научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
С. С. Толмачев
Россия
Толмачев Сергей Сергеевич – младший научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; ассистент кафедры теоретической физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
Г. В. Федотович
Россия
Федотович Геннадий Васильевич – доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; профессор, заведующий кафедрой физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
Ю. М. Шатунов
Россия
Шатунов Юрий Михайлович – доктор физико-математических наук, член-корреспондент Российской академии наук, главный научный сотрудник
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
Б. А. Шварц
Россия
Шварц Борис Альбертович – доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; профессор кафедры физики элементарных частиц, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
В. Е. Шебалин
Россия
Шебалин Василий Евгеньевич – научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
Д. Н. Шемякин
Россия
Шемякин Дмитрий Николаевич – научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; старший преподаватель кафедры общей физики, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск
Д. В. Шёлковый
Беларусь
Шёлковый Дмитрий Викторович – кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник
пр. Независимости, 68-2, 220072, Минск
Л. Б. Эпштейн
Россия
Эпштейн Леонид Борисович – научный сотрудник, Новосибирский государственный университет; научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; старший преподаватель, Новосибирский государственный технический университет
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск,
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
пр. К. Маркса, 20, 630073, Новосибирск
Ю. В. Юдин
Россия
Юдин Юрий Валерьевич – кандидат технических наук, старший научный сотрудник, Институт ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН; старший преподаватель кафедры физики, Специализированный учебно-научный центр, Новосибирский государственный университет
пр. Академика Лаврентьева, 11, 630090, Новосибирск,
ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск
Список литературы
1. Quark-gluon plasma properties / G. Krintiras // PoS. – 2023. – Vol. 422. – P. 015. https://doi.org/10.22323/1.422.0015
2. Recommissioning and Perspectives of VEPP-2000 e+ e– Collider / D. B. Shwartz [et al.] // PoS. – 2016. – Vol. 282. – P. 54. https://doi.org/10.22323/1.282.0054
3. Khazin, B. Physics and Detectors for VEPP-2000 / B. Khazin // Nucl. Phys. B. – Proc. Supplements. – 2008. – Vol. 181–182. – P. 376–380. https://doi.org/10.1016/j.nuclphysbps.2008.09.068
4. GEANT4 – a simulation toolkit / S. Agostinelli [et al.] // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A. – 2003. – Vol. 506, № 3. – P. 250–303. https://doi.org/10.1016/S0168-9002(03)01368-8
5. Kutsenko, B. D. An analysis of the omega meson conversion decay using neural network-based technique with the CMD-3 experiment / B. D. Kutsenko // J. Phys.: Conf. Ser. – 2023. – Vol. 2438. – Art. ID 012070. https://doi.org/10.1088/1742- 6596/2438/1/012070
6. Study of the ρ and ω meson decays into a pseudoscalar meson and e + e − pair with the CMD-2 detector / R. R. Akhmetshin [et al.] // Phys. Lett. B. – 2005. – Vol. 613, № 1–2. – P. 29–38. https://doi.org/10.1016/j.physletb.2005.03.019
7. Measurement of the e+ e − → π+ π− cross section from threshold to 1.2 GeV with the CMD-3 detector [Electronic resource] / F. V. Ignatov [et al.] // Arxiv [Preprint]. – 2023. – Mode of access: https://arxiv.org/abs/2302.08834. https://doi.org/10.48550/arXiv.2302.08834
8. Current status of luminosity measurement with the CMD-3 detector / A. E. Ryzhenenkov [et al.] // J. Instrum. – 2017. – Vol. 12, № 07. – Art. ID C07040. https://doi.org/10.1088/1748-0221/12/07/c07040
9. Gribanov, S. S. Kinematic and vertex fitting package for the CMD-3 experiment / S. S. Gribanov, A. S. Popov // J. Instrum. – 2023. – Vol. 18. – Art. ID P05030. https://doi.org/10.1088/1748-0221/18/05/p05030
10. Study of the process е + е– → π+ π– π0 in the energy region below 0.98 GeV / M. N. Achasov [et al.] // Phys. Rev. D. – 2003. – Vol. 68, № 5. – Art. ID 052006. https://doi.org/10.1103/physrevd.68.052006
11. Куценко, Б. Д. Изучение конверсионного распада омега мезона в нейтральный пион и электрон-позитронную пару на детекторе КМД-3 [Электронный ресурс] / Б. Д. Куценко. – Новосибирск: Новосиб. Гос. ун-т, 2022. – 60 с. – Режим доступа: https://cmd.inp.nsk.su/publications/magister_kutsenko_bd.pdf
12. Limit on the production of a new vector boson in e + e − → Uγ, U → π+ π– with the KLOE experiment / A. Anastasi [et al.] (KLOE Collaboration) // Phys. Lett. B. – 2016. – Vol. 757. – P. 356–361. https://doi.org/10.1016/j.physletb.2016.04.019
13. Study of the reaction e+ e − → π0 γ with the SND detector at the VEPP-2M collider / M. N. Achasov [et al.] (SND Collaboration) // Phys. Rev. D. – 2016. – Vol. 93. – Art. ID 092001. https://doi.org/10.1103/physrevd.93.092001
14. Review of Particle Physics / R. L. Workman [et al.] (Particle Data Group) // PTEP. – 2022. – Vol. 2022, № 8. – Art. ID 083C0. https://doi.org/10.1093/ptep/ptac097
15. Radiative decays of ρ and ω mesons / S. I. Dolinsky [et al.] // Z. Phys. C Part. Fields. – 1989. – Vol. 42. – P. 511–518. https://doi.org/10.1007/bf01557655
16. Измерение вероятности распадов ω, ρ → π0 e+ e − / М. Н. Ачасов и [др.] // ЖЭТФ. – 2008. – Т. 134, вып. 1 (7). – С. 80–88.