В.Г. Недорезов, А.Н. Мушкаренков

Электромагнитные взаимодействия ядер

Введение

  1. Характерные особенности использования электромагнитных проб при исследовании структуры ядер и нуклонов. Реальные и виртуальные фотоны. Амплитуды рассеяния фотонов и дисперсионные соотношения. Правила сумм.
  2. Упругое и неупругое рассеяние электронов на ядрах. Ядерный форм-фактор. Сравнение сечений фото- и электровозбуждения ядер.
  3. Механизмы взаимодействия фотонов с ядрами в зависимости от длины волны фотона. Полные сечения фотопоглощения и фоторождения мезонов.
  4. Обзор современных фотоядерных проектов. Поляризационные наблюдаемые. Сечения и асимметрии реакций фоторождения мезонов.
  5. Методы монохроматизации пучков гамма - квантов средних энергий. Параметры пучков, получаемых разными методами.
  6. Метод обратного комптоновского рассеяния лазерных фотонов на электронах высокой энергии в сравнении с другими методами.
  7. Общая схема современного фотоядерного эксперимента по изучению структуры нуклонов. Роль основных компонентов.
  8. Общие принципы организации системы сбора и обработки данных. Формирование триггера. Структура NTPL – файла, основные переменные записи. Понятие элемента детектора и кластера, предварительная обработка событий.
  9. Основные компьютерные программы, используемые для сбора, предварительной обработки и визуализации данных. Программы PAW и ROOT. Калибровки.
  10. Моделирование изучаемых процессов и его роль в получении экспериментальных данных. Программа GEANT и генератор событий. Метод Монте-Карло. Программное обеспечение эксперимента GRAAL.
  11. Основные источники фона в эксперименте и методы его подавления.
  12. Идентификация мезонов и нуклонов. Основные критерии отбора событий фоторождения мезонов на нуклоне. Инвариантная и недостающая масса.
  13. Алгоритмы определения сечений и асимметрии реакций фоторождения нейтральных и заряженных пионов на свободном протоне.
  14. Общие отличия процессов фоторождения мезонов на свободных и внутриядерных нуклонах.
  15. Кулоновская диссоциация релятивистских ионов. Встречные пучки электронов и тяжелых ионов.
  16. Фотоядерные реакции: Астрофизические приложения.
  17. Решение прикладных задач с использованием электромагнитных излучений. Применение синхротронного излучения в медицине.

Второе издание учебного пособия (pdf)