shkolakz.ru 1
“Утверждаю”


Директор ИЯИ РАН

Академик В.А.Матвеев

___ _____________ 2010 г.

КРАТКИЙ ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ ОТЧЁТ

о выполнении научно-исследовательской работы «Исследование электромагнитных взаимодействий ядер» по теме «Современные проблемы ядерной физики» за 2010 год.


1. Срок начала и окончания научно-исследовательской работы. 2009 - 2011

2. Выполненные этапы.

1) Измерение угловых распределений альфа-частиц, испускаемых ориентированными ядрами 253,254Es, 255Fm,

2) Измерение величины сверхтонкого расщепления в ядрах эйнштейния под действием магнитного поля металлического железа и определение магнитного момента этого ядра.

3) Измерение полных сечений фотопоглощения на нейтроне и протоне в дейтронной мишени в области энергий от 600 до 1500 МэВ.

4) ) Исследование спиральной зависимости полных сечений фотопоглощения на дейтроне в области энергий фотонов от 200 до 800 МэВ.

5) Исследование динамики распадов эта- и омега - мезонов и поиск запрещенных С-инвариантностью каналов распада этих мезонов.

б) Исследование взаимодействия антикаонов с ядрами 4He и 3He при низких энергиях в рамках модели многократного рассеяния.

7) Исследование энергетических спектров быстрых фотонейтронов из распада гигантского дипольного резонанса (ГДР) в ядрах 52 Cr и 51V.

8) Исследование гигантских дипольных резонансов на возбужденных состояниях ядер.


3. Основные результаты, полученные в ходе выполнения проекта.


  1. На пучке линейно поляризованных меченых фотонов с энергией от 700 до 1500 МэВ впервые измерена асимметрия S , обусловленная зависимостью сечений от поляризации фотонов, для реакции фоторождения отрицательных пионов на нейтронах. Из сравнения полученных экспериментальных данных с предсказаниями различных моделей в рамках мультипольного анализа получены новые данные о структуре D-13 и F-15 нуклонных резонансов.


2) На пучке циркулярно поляризованных фотонов с использованием детектирующей системы CrystalBall/TAPS впервые измерена асимметрия реакции фоторождения нейтральных пионов на протоне. Результаты подтверждают доминантную роль D33(1700) резонанса. Измеренная асимметрия позволяет идентифицировать малые вклады резонансов положительной четности как интерференционные члены с доминирующей D33 амплитудой.

3) На пучке циркулярно поляризованных фотонов с использованием детектирующей системы DAPHNE впервые измерены спирально-зависимые дифференциальные сечения реакций γd → πNN в районе Δ-резонанса. Результаты указывают на то, что основным механизмом для π±NN каналов являются квазисвободные процессы на одном связанном нуклоне, где ядерная динамика играет малую роль. Напротив, в π0np канале необходимо учитывать ядерные эффекты, включающие последующее поглощение π0 ядерной np парой.

4) Впервые исследована реакция радиационного рождения нейтрального пиона γ
ppπ0γ΄ с целью измерения аномального магнитного момента Δ+(1232)-резонанса. Измерены энергетические и угловые дифференциальные сечения для испускаемого фотона γ΄ и угловые дифференциальные сечения для пиона π0 в районе Δ+(1232)-резонанса.

5) Впервые измерены поперечные спиновые асимметрии T и F в фоторождении π0 и η-мезонов на протоне в области S11(1535) резонанса. Исследованы интерференционные эффекты между нуклонными резонансами S11(1535) и D13(1520) и определены энергозависимые фазовые сдвиги между s- и d-волнами, которые не были учтены в изобарных моделях (MAID, SAID).



Исследовано взаимодействие антикаонов с ядрами 4He и 3He при низких энергиях в рамках модели многократного рассеяния.

Исследованы энергетические спектры быстрых фотонейтронов из распада гигантского дипольного резонанса (ГДР) в ядрах 52 Cr и 51V. Показана существенная роль входных частично-дырочных состояний в формировании этих спектров. Исследован фрагментационный сдвиг энергии гигантских резонансов, обусловленный связью входных частично-дырочных состояний со сложными многочастичными конфигурациями.

4. Публикации (в том числе находящиеся в печати).

В реферируемых международных журналах:

1. G. Mandaglio, …N.V.Rudnev*, A.S.Ignatov, V.G.Nedorezov, A.M.Lapik, A.A.Turinge Beam asymmetry S measurements 0n the p- photoproduction off neutrons. Phys.Rev. C82 (2010) 04455209. ArXiv : 1010.1715 v1 [nucl-ex] 8 Oct 2010.

2 J.P.Bocquet,… N.V.Rudnev*, A.S.Ignatov, V.G.Nedorezov, A.M.Lapik, A.A.Turinge, “Limits on light-speed anisotropies from Compton scattering of high energy electrons. PRL (2010) in print, arXive 1009.1299 [nucl-ex] 2010.

3. G.M.Gurevich, A.L.Erzinkyan, V.P.Parfenova. First measurement of the nuclear magnetic moment of 254Es. Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. 74, 4 (2010) 535-537.

4. V.L. Kashevarov, A. Fix, P. Aguar-Bartolomé, L.K. Akasoy, J.R.M. Annand, H.J. Arends, K. Bantawa, R.  Beck, V. Bekrenev, H. Berghäuser, A. Braghieri, D. Branford, W.J. Briscoe, J. Brudvik, S. Cherepnya, R.F.B. Codling, B.T. Demissie, E.J. Downie, P. Drexler, L.V. Fil’kov, D.I. Glazier, R. Gregor, D. Hamilton, E. Heid, D. Hornidge, I. Jaegle, O. Jahn, T.C. Jude, J.D. Kellie, I. Keshelashvili, R. Kondratiev, M. Korolija, M. Kotulla, A. Koulbardis, S. Kruglov, B. Krusche, V. Lisin, K. Livingston, I.J.D. MacGregor, Y. Maghrbi, D.M. Manley, M. Martinez-Fabregate, J.C. McGeorge, E.F. McNicoll, D. Mekterovic, V. Metag, S. Micanovic, D. Middleton, A. Mushkarenkov, B.M.K. Nefkens, A. Nikolaev, R. Novotny, M. Ostrick, P.B. Otte, B. Oussena, P. Pedroni, F. Pheron, A. Polonski, S.N. Prakhov, J. Robinson, G. Rosner, T. Rostomyan, S. Schumann, M.H. Sikora, D. Sober, A. Starostin, I.I. Stakovsky, I.M. Suarez, I. Supek, C. Tarbert, M. Thiel, A. Thomas, M. Unverzagt, D.P. Watts, D. Werthmüller, I. Zamboni, F. Zehr First measurement of the circular beam asymmetry in the γpπ0ηp reaction Physics Letters B 693 (2010) 551–554


5. J. Ahrens, S. Altieri, J.R.M. Annand, H.-J. Arends, R. Beck, M.A. Blackston, C. Bradtke, A. Braghieri, N. d’Hose, H. Dutz, A. Fix, E. Heid, O. Jahn, F. Klein, R. Kondratiev, M. Lang, V. Lisin, M. Martinez-Fabregate, J.C. McGeorge, W. Meyer, A. Panzeri, P. Pedroni, T. Pinelli, D. Protopopescu, G. Reicherz, Ch. Rohlof, G. Rosner, T. Rostomyan, D. Ryckbosch, M. Schwamb, G. Tamas, A. Thomas, H.R. Weller. Helicity dependence of the γd → πNN reactions in the Δ-resonance region. Eur. Phys. J. A 44, 189–201 (2010) (DOI: 10.1140/epja/i2010-10946-6)

6. S. Schumann, B. Boillat, E.J. Downie, P. Aguar-Bartolomґe, J. Ahrens, J.R.M. Annand, H.J. Arends, R. Beck, V. Bekrenev, A. Braghieri, D. Branford, W.J. Briscoe, J.W. . Brudvik, S. Cherepnya, R. Codling, P. Drexler, L.V. Fil’kov, D.I. Glazier, R. Gregor, E. Heid, D. Hornidge, O. Jahn, V.L. Kashevarov, R. Kondratiev, M. Korolija, M. Kotulla, D. Krambrich, B. Krusche, M. Lang, V. Lisin, K. Livingston, S. Lugert, I.J.D. MacGregor, D.M. Manley, M. Martinez-Fabregate, J.C. McGeorge, D. Mekterovic. , V. Metag, B.M.K. Nefkens, A. Nikolaev, R. Novotny, M. Ostrick, R.O. Owens, P. Pedroni, A. Polonski, S.N. Prakhov, J.W. Price, G. Rosner, M. Rost. , T. Rostomyan, D. Sober, A. Starostin, I. Supek, C.M. Tarbert, A. Thomas, M. Unverzagt, Th. Walcher, D.P. Watts, F. Zehr .Radiative π0 photoproduction on protons in the Δ+(1232) region. Eur. Phys. J. A 43 (2010) 269 (DOI 10.1140/epja/i2010-10925-y)

7. E.F. McNicoll, S. Prakhov, I.I. Strakovsky, P. Aguar-Bartolomé, L.K. Akasoy, J.R.M. Annand, H.J. Arends, R.A. Arndt, Ya.I. Azimov, K. Bantawa, R. Beck, V.S. Bekrenev, H. Berghäuser, A. Braghieri, D. Branford, W.J. Briscoe, J. Brudvik, S. Cherepnya, R.F.B. Codling, B.T. Demissie, E.J. Downie, P. Drexler, L.V. Fil’kov, A. Fix, B. Freehart, D.I. Glazier, R. Gregor, D. Hamilton, E. Heid, D. Hornidge, I. Jaegle, O. Jahn, T.C. Jude, V.L. Kashevarov, J.D. Kellie, I. Keshelashvili, R. Kondratiev, M. Korolija, M. Kotulla, A.A. Koulbardis, S.P. Kruglov, B. Krusche, V. Lisin, K. Livingston, I.J.D. MacGregor, Y. Maghrbi, D.M. Manley, Z. Marinides, M. Martinez, J.C. McGeorge, B. McKinnon, D. Mekterovic, V. Metag, S. Micanovic, D. Middleton, A. Mushkarenkov, B.M.K. Nefkens, A. Nikolaev, R. Novotny, M. Ostrick, P.B. Otte, B. Oussena, M.W. Paris, P. Pedroni, F. Pheron, A. Polonski, J. Robinson, G. Rosner, T. Rostomyan, S. Schumann, M.H. Sikora, D.I. Sober, A. Starostin, I.M. Suarez, I. Supek, M. Thiel, A. Thomas, L. Tiator, M. Unverzagt, D.P. Watts, D. Werthmüller, R.L. Workman, I. Zamboni, F. Zehr. Experimental study of the γ p ηp reaction with the Crystal Ball detector at the Mainz Microtron (MAMI-C) Phys. Rev. C 82, 035208 (2010)


В реферируемых российских журналах:

1. Н.В.Руднев, А.С.Игнатов, А.М.Лапик, А.Н.Мушкаренков, В.Г.Недорезов, А.А.Туринге. «Полные сечения фотопоглощения на легких ядрах в области энергий 600-1500 МэВ». ЯФ 73, 8 (2010) 1-5.

2. Г.М.Гуревич, А.Л.Ерзинкян, В.П.Парфенова. Первое измерение ядерного магнитного момента 254Es. Известия РАН. Сер. Физ. 74, 4 (2010) 574-577.

3. Г.М.Гуревич, А.Л.Ерзинкян, В.П.Парфенова. Угловые распределения альфа-частиц, испускаемых ориентированными ядрами, и их связь с ядерной деформацией. Известия РАН. Сер. Физ. (в печати).


Доклады на российских конференциях:


Доклады на международных конференциях.

1. N.V.Rudnev*, V.G.Nedorezov, A.A.Turinge for the GRAAL Collaboration. New GRAAL data on nucleon photoabsorption in the nucleon resonance energy region. Book of abstracts of the XX Int.Baldin Sem.on High Energy Physics Problems. (Baldin ISHEPP XX) Dubna, October 2010, p.75.

2. N.V.Rudnev*, V.G.Nedorezov, A.A.Turinge for GRAAL Collaboration. Modification of nucleons in nuclear medium in accordance with new experimental GRAAL data on total photoabsorption cross sections , Book of abstracts of the 60 – th Int. Conf. “Nucleus-2010. S.Petersburg, june 2010, p. 72.

3. N.V.Rudnev*, A.S.Ignatov, V.G.Nedorezov, A.M.Lapik, A.A.Turinge for GRAAL Collaboration. “Partial meson production cross sections”, Book of abstracts of the 60 – th Int. Conf. “Nucleus-2010. S.Petersburg, june 2010, p. 150.

4. N.V.Rudnev*, A.S.Ignatov, V.G.Nedorezov, A.M.Lapik, A.A.Turinge for GRAAL Collaboration. “Experimental study on interaction of eta-mesons with carbon nuclei”, Book of abstracts of the 60 – th Int. Conf. “Nucleus-2010. S.Petersburg, june 2010, p. 161.


5. G.M.Gurevich. New frozen-spin target for experiments at MAMI C. Proceedings of the XII International Seminar on Electromagnetic Interactions of Nuclei EMIN-2009 (Moscow, September 17-20, 2009), pp. 46-55 (2010).

6. Г.М.Гуревич. Поляризациоииые эффекты в фоторождении мезонов. III Черенковские чтения: Новые методы в экспериментальной ядерной физике и физике частиц (Москва, ФИАН, 6 апреля 2010 г.).

7. G.M.Gurevich. Double polarization experiments at the real photon beam of MAMI-C accelerator. LX International Conference on Nuclear Physics “NUCLEUS-2010” (Saint-Petersburg, July 6-9, 2010).

8. G.M.Gurevich. Angular distributions of alpha particles emitted by oriented nuclei and their relation to nuclear deformation. LX International Conference on Nuclear Physics “NUCLEUS 2010” (Saint-Petersburg, July 6-9, 2010).

9. G.M.Gurevich. Dilution cryostat of the new frozen spin target. EU-SpinMap conference on Polarized Targets. (Dubrovnik, October 11-13, 2010).


5. Полученные авторские свидетельства и поданные заявки. Нет.

Диссертации:


6. Краткое содержание работы на следующий год (для переходящей темы, при этом прилагается календарный план на следующий год по форме).

Получение новой информации по темам:

1)Парциальные сечения фоторождения мезонов на протоне и нейтроне в области энергий от 600 до 1500 МэВ. Влияние ядерной среды на свойства нуклонных резонансов (сечения, асимметрии).

2)Эта – мезонные ядра.

3)Спиральная зависимость сечения реакции γn → -π0 в диапазоне энергий фотонов от 450 до 800 МэВ.

4) Реакции прямого фоторождения a0/f0 мезонов вблизи порога.

5) Измерение спиновых асимметрий с поперечно поляризованными дейтронами и циркулярно поляризованными фотонами.



Научные руководители темы

Д.ф.-м.н.Недорезов Владимир Георгиевич, зав.лаб.,

Д.ф.-м.н. Гуревич Григорий Манович, зав.сект.

К.ф.-м.н. Лисин Валерий Павлович, зав.сект.

К.ф.-м.н. Гришина Вера Юрьевна., с.н.с.,

К.ф.-м.н. Тулупов Борис Алексеевич., с.н.с.

К.ф.-м.н. Долбилкин Борис Сергеевич, с.н.с.

Руководитель структурного подразделения научной организации

Д.ф.-м.н.Недорезов Владимир Георгиевич, зав.лаб.,профессор


Этапы выполнения научно-исследовательской работы (темы)

Название работы “Исследование электромагнитных взаимодействий ядер”

Номер государственной регистрации 01.2.00 305515

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН

Для каждого этапа выполнения темы:


1. Номер этапа по порядку 1

2. Наименование этапа темы: Фоторождение мезонов на легких ядрах.

3. Основное содержание работ по этапу:

В коллаборации А2 - проведение эксперимента на поляризованной мишени с замороженным спином с детектором Crystal Ball и новой цилиндрической проволочной камерой. Подготовка публикации по измерению дипольного магнитного момента Δ+(1232) резонанса. Измерение поперечных асимметрий T и F в фоторождении η-мезонов в области S11(1535) резонанса на пучке циркулярно поляризованных меченых фотонов ускорителя MAMI-C.

4. Чем заканчивается этап: Публикация.

5. Исполнители, организация- исполнитель

ИЯИ РАН

ОИЯИ (Дубна)

Коллаборация А2

6. Срок выполнения этапа: 2010 г.

7. Планируемое базовое бюджетное финансирование (тыс.руб.):

Научные руководители темы

Д.ф.-м.н. Гуревич Григорий Манович, зав. сектором

К.ф.-м.н. Лисин Валерий Павлович, зав.сектором.


(Подпись) (Ф.И.О., должность)

1. Номер этапа по порядку 2


2. Наименование этапа темы: Исследование полных и парциальных сечений фоторождения мезонов в области нуклонных резонансов.

3. Основное содержание работ по этапу:

Обработка экспериментальных данных по фоторождению мезонов на ядре углерода. Исследование полных и парциальных сечений фоторождения мезонов в области нуклонных резонансов.

4. Чем заканчивается этап: Публикация.

5. Исполнители, организация- исполнитель

ИЯИ РАН

Коллаборация ГРААЛЬ

6. Срок выполнения этапа: 2010 г.

7. Планируемое базовое бюджетное финансирование (тыс.руб.):

Научный руководитель темы

Д.ф.-м.н. Недорезов Владимир Георгиевич, зав.лаб.

(Подпись) (Ф.И.О., должность)


. Номер этапа по порядку 3

2. Наименование этапа темы: Исследование нелинейных эффектов в квантовой электродинамике на пучках электронов, тяжелых ионов и импульсных тераваттных лазеров.

3. Основное содержание работ по этапу:

В рамках проектов ELISe и ELI подготовка экспериментов по изучению многофотонной фрагментации ядер.

4. Чем заканчивается этап: Публикация.

5. Исполнители, организация- исполнитель

ИЯИ РАН

Коллаборация ELISe, ELI.

6. Срок выполнения этапа: 2010 г.

7. Планируемое базовое бюджетное финансирование (тыс.руб.):

Научный руководитель темы

Д.ф.-м.н. Недорезов Владимир Георгиевич, зав.лаб.


1. Номер этапа по порядку 4

2. Наименование этапа темы: Исследование парциальных фотонейтронных реакций в области изовекторных E1 и E2 гигантских резонансов.

3. Основное содержание работ по этапу:

Дальнейшая разработка полумикроскопического подхода для исследования полных сечений фотопоглощения и одночастичных фотонуклонных реакции на основе нового потенциала для описания ядерных состояний и реальных остаточных частично-дырочных взаимодействий, зависящих от скоростей..


4. Чем заканчивается этап: Публикация.

5. Исполнители, организация- исполнитель

ИЯИ РАН

НИИЯФ МГУ

МИФИ

6. Срок выполнения этапа: 2010 г.

7. Планируемое базовое бюджетное финансирование (тыс.руб.):

Научный руководитель темы

К.ф.-м.н. Тулупов Борис Алексеевич, с.н.с.

(Подпись) (Ф.И.О., должность)


1. Номер этапа по порядку 5

2. Наименование этапа темы: Исследование коллективных возбуждений ядер в реакциях под действием тяжелых ионов.

3. Основное содержание работ по этапу:

Исследование коллективных возбуждений ядер в реакциях под действием тяжелых ионов.

4. Чем заканчивается этап: Публикация.

5. Исполнители, организация- исполнитель

ИЯИ РАН

6. Срок выполнения этапа: 2010 г.

7. Планируемое базовое бюджетное финансирование (тыс.руб.):

Научный руководитель темы

К.ф-м.н Долбилкин Борис Сергеевич, снс

(Подпись) (Ф.И.О., должность)


1. Номер этапа по порядку 6

2. Наименование этапа темы: Исследование рождения каон-антикаонных пар на пучках протонов при средних энергиях.

3. Основное содержание работ по этапу:

Изучение механизмов реакции pn d p0 p0 при энергиях Tp=1 – 1.4 GeV с учетом вкладов до D- волн в конечном состоянии.

4. Чем заканчивается этап: Публикация.

5. Исполнители, организация- исполнитель

ИЯИ РАН

ИТЭФ

Институт ядерной физики (Исследовательский центр, Юлих,

6. Срок выполнения этапа: 2010 г.

7. Планируемое базовое бюджетное финансирование (тыс.руб.): 450

Научный руководитель темы

к.ф.-м.н. Гришина Вера Юрьевна, снс

(Подпись) (Ф.И.О., должность)



1. Номер этапа по порядку 7

2. Наименование этапа темы: Исследование структуры барионов и мезонов в не-пертурбативной области квантовой электродинамики на ускорителе ELSA (Бонн, Германия) .

3. Основное содержание работ по этапу:

Подготовка эксперимента на пучке меченых поляризованных фотонов с энергией до 3 ГэВ. Разработка системы мечения на основе кремниевых фотоумножителей и электроники для кольцевых пропорциональных камер.

4. Чем заканчивается этап: Публикация.

5. Исполнители, организация- исполнитель

ИЯИ РАН

Коллаборация В1

6. Срок выполнения этапа: 2010 г.

7. Планируемое базовое бюджетное финансирование (тыс.руб.):

Научный руководитель темы

Д.ф.-м.н. Недорезов Владимир Георгиевич, зав.лаб.


Руководитель структурного подразделения научной организации

Д.ф-м.н. Недорезов Владимир Георгиевич, зав. лаб., профессор