Образование мезонов γ-квантами

Aleksandr M. Baldin, V.V. Mikhailov
1951 Uspehi fiziceskih nauk  
Природа падающих на свинец частиц была установлена следующим образом *. В отсутствие свинца между кристаллами скорость счёта почти равнялась нулю. По мере увеличения толщины свинца до 0,63 см она быстро возрастала, но при дальнейшем увеличении толщины свинца до 1,27 см скорость счёта увеличивалась лишь незначительно. Эта зависимость скорости счёта от толщины свинца находится в согласии с тем, что ожидается по ливневой теории для фотонов с энергией приблизительно 100 Мэв. Если вместо свинца
more » ... ать медные пластинки, то последние при толщине 0,63 см дают такую же скорость счёта, как и 0,32 см свинца, что опять находится в согласии с ливневой теорией, так как число ливневых единиц одинаково для этих толщин. Скорость счёта уменьшается приблизительно в 4 раза, если помещать пластинки из свинца толщиной 0,63 см между мишенью и кристаллами. Это тоже совпадает с ожидаемым, если падающие на свинец частицы отождествить с γ-квантами. Измерялась энергия электронов, вылетающих из свинца. Для этого между последними двумя кристаллами одного из телескопов (например, между 2' и 3') помещались алюминиевые поглотители. Зависимость скорости счёта от энергии электронов, необходимой для того, чтобы они могли пройти поглотитель, указывает, что средняя энергия электронов равна ~ 50 Мэв, т. е. находится в согласии с тем, что γ-кванты имеют энергию около 100 Мэв (энергия γ-квантов 100 Мэв соответствует распаду мезона, имеющего энергию ~60 Мэв). Специфически ядерное (а не тормозное кулоновское) происхождение фотонов демонстрировалось следующим образом. Вместо бериллиевой мишени облучалась мишень из свинца. При этом скорость счёта увеличивалась только в 6 раз, в то время как обычное ливневое поперечное сечение увеличивается в -~ 400 раз. При уменьшении максимальной энергии γ-квантов с 330 Мэв до 175 Мэв скорость счёта (при углах θ = 0 = 90°) уменьшается, по крайней мере, в 50 раз. Такая зависимость эффективного сечения от энергии падающих γ-квантов наблюдается и при образовании заряженных мезонов *. Интересна зависимость скорости счёта от углов θ и β. Рассмотрим сначала зависимость от угла β при фиксированном 0 (скажем, 6 = 90°). Совпадения при β =180° очень редки, затем при уменьшении β до β ^ 90° скорость счёта возрастает, а при дальнейшем уменьшении β резко падает. Если считать, что эти совпадения обусловлены γ-квантами, образующимися при распаде движущегося мезона, то именно такого распределения и следовало ожидать. Действительно, в системе координат, где мезон покоится, γ-кванты должны иметь равные и противоположно направленные импульсы. Из законов сохранения энергии и импульса можно получить еле-
doi:10.3367/ufnr.0044.195106b.0200 fatcat:ohsok3i2afgt3ew6gtlputlbbq