Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
22
1.Wstęp
Wprzeciwieństwiedoprysznicyelektromagnetycznych,którerozwijająsięwspo-
sóbjednolity,prysznicehadronowesąznaturybardziejzmienne,ponieważwwyso-
koenergetycznychoddziaływaniachhadronowychmożepowstawaćwieleróżnych
stanówkońcowych.Cowięcej,wszelkie
π
0swytworzonewprysznicuhadronowym
zasadniczozanikająnatychmiastwwyniku
π
0→γγ,costanowielektromagnetyczną
składowąprysznica.Ułamekenergiiwtymskładnikuelektromagnetycznymzależy
odliczbywytwarzanych
π
0simożeróżnićsięwzależnościodprysznica.Ponadto
niecałaenergiawprysznicuhadronowymjestwykrywalna.Średniook.30%energii
wypadkowejjestefektywnietraconewpostaciwzbudzeniajądrairozpadu.
Kalorymetryhadronowe
Wsystemachdetektorówcząstekenergieprysznicyhadronowychsąmierzone
wkalorymetrzehadronowym.Zewzględunastosunkowodużąodległośćmiędzy
oddziaływaniamijądrowymiprysznicehadronowezajmująznacznąobjętośćwkaż-
dymdetektorze.Naprzykład,wtypowymkalorymetrzehadronowymstrumień
prysznicautworzonyprzezhadron100GeVmarozmiarywzdłużnyipoprzeczny
rzęduodpowiednio2mi0,5m.Ztegopowodukalorymetrhadronowymazazwy-
czajsporerozmiary.Dobudowykalorymetrówhadronowychwykorzystujesięróżne
technologie.Powszechniespotykanejestzastosowaniestrukturywarstwowejskła-
dającejsięzgrubychwarstwmateriałuabsorbującegoodużejgęstości,wktórym
rozwijasięprysznicorazcienkichwarstwmateriałuaktywnego,wktórychmierzone
sąenergienaładowanychcząstekzprysznica.Naprzykładkalorymetrhadronowy
wykorzystanyweksperymencieATLASwWielkimZderzaczuHadronówskłada
sięznaprzemiennychwarstwstalowychabsorberówiplastikowychpłytekscyn-
tylacyjnych.Sygnałymierzonewróżnychwarstwachpłytekscyntylacyjnychbyły
sumowanewceluokreśleniaenergiideszczuhadronowego.Fluktuacjeczęścielek-
tromagnetycznejprysznicaiilośćenergiitraconejpodczasrozpadujądraograniczają
dokładność,zjakąmożnazmierzyćenergiędo
σE
E
z
√E/GeV
5O%
,
cojestmniejwięcejorządwielkościgorsząrozdzielczościąenergiiniżwprzypadku
prysznicówelektromagnetycznych.
1030Eksperymentywwielkimzderzaczu
Wakceleratorzecząstekzderzającesięwiązkitworząindywidualneoddziaływania,
zwanezdarzeniami.Dużesystemydetektorówcząstekwykorzystująszerokągamę
technologiidowykrywaniaimierzeniawłaściwościcząstekpowstającychwtych
wysokoenergetycznychzderzeniachwceluzrekonstruowaniapierwotnychcząstek
