Работа установки ПРОЗА-2М в осеннем сеансе 2005 г.

Содержание отчета
Цель исследований
Подготовка установки к сеансу
Использование ускорительного времени в сеансе
Краткие итоги сеанса
Первые предварительные результаты анализа данных сеанса 2005 г.
План анализа данных в 2006 г.
План на второй сеанс

Цель исследований
Хорошо известны большие односпиновые асимметрии в области фрагментации поляризованного протонного пучка.
А что будет в области фрагментации поляризованной мишени?
Ранее на установке ПРОЗА-2М были проведены измерения в реакции π-+p↑→π0+X при энергии 40 ГэВ. Была обнаружена значительная асимметрия
(~10-15%). А что будет на протонном пучке?
Для ответа на эти вопросы измеряется односпиновая асимметрии в реакции p+p↑→π0+X при 50 ГэВ и больших отрицательных значениях xF (-0.8

Цель исследований (2)
Был обнаружен универсальный порог, при котором возникает ненулевая асимметрии в экспериментах с фиксированной мишенью. Подтверждается ли этот эффект в реакции p+p↑→π0+X в области фрагментации мишени?

Модели
За последние 15-20 лет предложено несколько механизмов образования односпиновой асимметрии:
Эффекты Коллинза или Сиверса;
Эффекты, связанные с вкладами твист-3;
Модели с орбитальным моментом (U-матрица);
Цветовая струна и др.
Новые экспериментальные данные необходимы для дискриминации моделей и установлению механизма поляризационных эффектов

Подготовка установки к сеансу
Улучшение энергетической чувствительности калориметра :
7.5 МэВ/канал АЦП ⇒ 2.5 МэВ/канал.
Замена триггерной электроники на новую и уменьшение уровня шумов в триггерной цепи.
Создание нового двухкоординатного годоскопа для более точного определения координат пучковой частицы на мишени.
Профилактика системы сбора данных и поляризованной протонной мишени.

Использование времени ускорителя
Выделено и использовано смен 88 (+4 на времени ускорителя).
Простои и настройка ускорителя 14 смен (16%)
Реальное использование остальных 74 смен

Краткие итоги сеанса
Впервые после модернизации ускорителя был получен интенсивный стабильный протонный пучок на мишени эксперимента
Поляризация мишени составила 90% (благодаря профилактике и новому способу накачки поляризации)
Установка надежно проработала в течение всего сеанса
Программа сеанса полностью выполнена

Калибровка детектора
Результат калибровки на пучке с энергией 5 Гэв (слева) и распределение счетчиков по коэффициентам (в MэВ/отсчет)
σE/E≈12% при 5 ГэВ, но это вместе с σпучка
Средний отклик АЦП 2.3 МэВ/канал, σ ≈15%

Работа триггера
Малый разброс триггерных коэффициентов (слева) обеспечил хороший триггер на суммарную энергию в калориметре (справа)

Восстановление π0-мезона
Широкая кинематическая область (xF, pT)
Если удастся обеспечить статистически, то двумерная зависимость асимметрии AN (xF,pT)

Стабильность положения протонного пучка с энергией 50 ГэВ, выведенного в канал 14 с помощью изогнутого монокристалла кремния, на мишени эксперимента ПРОЗА-2М
В предыдущих сеансах нестабильность среднего положения пучка на мишени была на уровне 5-6 мм.
В данном сеансе плавание среднего положения пучка 0.2 мм

Ожидаемая точность измерений

Благодарности
Всем подразделениям ИФВЭ, обеспечившим работу ускорителя, в первую очередь ОКУ.
Кроме того, персонально
Чеснокову Ю.А. (ОП) – за подготовку и установку 25-го кристалла.
Минченко А.В. (ОКУ) и Афонину А.Г. (ОКУ) – за организацию, настройку и реализацию вывода с 25-го кристалла, а также за обеспечение диагностики вывода в 25-ом промежутке.
Маишееву В.А. (ОП) – за расчет и проведение пучка в 14 канале до мишени эксперимента.
Селезневу В.С. (ОЭА)– за подготовку камеры для диагностики пучка и обработки данных с нее.

План анализа данных на 2006 г.
Проведение необходимого моделирования – февраль-июль.
Геометрическая привязка пучка к детектору и исследование характеристик пучка – февраль.
Исследование шумов в детекторе – март.
Подготовка рекомендаций к проведению второго сеанса – февраль-март.
Окончательная калибровка на массу π0-мезона – апрель.
Получение предварительных результатов – июль.
Исследование фактора разбавления и систематических ошибок – август.
Окончательная обработка сеанса – октябрь.
Подготовка публикации – декабрь.