A. Lagarrigue

Étude des mésons K chargés, au moyen de deux chambres de Wilson superposées

SummaryIn this paper we present some results on charged heavy mesons. They were obtained with an experimental arrangement consisting essentially of two large cloud-chambers placed one above the other. The top chamber had a magnetic field while the bottom chamber was of the multiplate type. The contents of the different sections of the paper can be summarized as follows: 1. The double cloud-chamber method is compared with other more conventional methods. 2. The apparatus is briefly described. 3. The behaviour in the multiplate chamber of the charged secondaries of V±-decays occurring in the top chamber is disscussed. π-mesons have been identified through their nuclear interactions. The presence of μ-mesons is also strongly suggested by:a) the long mean free path of the secondaries andb) one direct mass measurement. 4. S and slow V±-events observed in the multiplate chamber are discussed. It is shown that one should distinguish between two groups of decays: One with secondaries of range smaller than 20 g cm−2 of Pb, the other with larger range secondaries. Although the first group can be due to τ-mesons, the second group cannot be so explained, at least not phenomenologically. 5. The results of mass measurements—from range and momentum—on the primaries of the second group of events are presented. The measurements agree with a unique value of (914±20) me; which appears to be different from the τ-mass. 6. We show that some, and probably most, of the secondaries of this second group of events are μ-mesons. This conclusion is based on the dynamics of the decay and results from the measured mass of the primary particle and the observed ranges of the secondaries. The observation of one large angle scattering indicates, however, that τ-mesons may also be present among the secondaries.RiassuntoIn questo lavoro presentiamo alcuni risultati su mesoni pesanti carichi ottenuti con un dispositivo sperimentale consistente essenzialmente di due grandi camere di Wilson sovrapposte. La superiore era in campo magnetico, mentre l’inferiore era dotata di numerosi setti. Il contenuto dei successivi paragrafi del lavoro può riassumersi come segue: 1) Si confronta il metodo della doppia camera di Wilson con altri metodi maggiormente convenzionali. 2) Breve descrizione dell’apparecchio. 3) Si discute il comportamento nella camera a setti dei secondari carichi dei decadimenti V± che avvengono nella camera superiore. I mesoni π si sono identificati per le loro interazioni nucleari. La presenza di mesoni μ si deve ritenere assai probabile, dati:a) il lungo percorso libero medio dei secondari eb) una misura di massa. 4) Si discutono gli eventi S e V± lenti osservati nella camera a setti. Si mostra che si debbono distinguere due gruppi di decadimento: uno con secondari di range inferiore a 20 g cm−2 Pb, l’altro con secondari di range maggiore. Benchè il primo gruppo possa derivare da mesoni τ, il secondo gruppo non può, almeno fenomenologicamente, essere interpretato nello stesso modo. 5) Si presentato risultati delle misure di massa—dal range e dal momento—eseguite sui primari del secondo gruppo di eventi. I risultati si accordano su un unico valore (914±20) me, differente dalla massa del τ. 6) Si dimostra che qualcuno, e probabilmente la maggior parte, dei secondari di questo secondo gruppo di eventi sono mesoni μ. Questa conclusione è basata sulla dinamica del decadimento e risulta dalla massa misurata della particella primaria e dai range osservati dei secondari. L’osservazione di uno scattering a grande angolo indica, tuttavia, che tra i secondari possono trovarsi anche mesoni π. 7) Si analizzano i dati sul range dei secondari carichi. Se si esclude la presenza dei possibili π, i nostri risultati sono in buon accordo con un mesone μ di momento unico. Tuttavia, uno spettro continuo con un brusco picco nella regione dei momenti elevati non si può escludere. 8) Si riferisce l’assenza quasi completa di primari negativi. Si confrontano i risultati ottenuti con quelli di altri autori. Essi si accordano con altri risultati ottenuti con camere a nebbia se si ammette, inoltre, l’esistenza di secondari π con range di 66 g cm−2 Pb. Lo spettro che si ottiene pei secondari μ non si accorda con quello dei secondari di particelle ϰ trovate in emulsioni fotografiche. 10) Riassunto delle conclusioni.

Further discussion of the Kμ decay modedecay mode

SummaryAfter a description of the methods used in the measurements of momentum and range, the data on 46 S-events obtained with a double cloud-chamber experiment are examined. Momentum-range measurements on 22 positive S’s give a mass consistent with a single value at (928 ± 13) me. The analysis of the ranges of the secondaries shows, however, that not all S-events can be explained by a single decay mode. A large proportion of the secondaries correspond to a light meson of unique range (75.7 ± 1.7) g·cm−2 Cu. The comparison of this range with the measured masses of the primary particles proves that these secondaries are μ-mesons. The accompanying neutral secondary is shown at the same time to be a particle of zero mass. The absence of cascade showers associated with S-events with long-range secondaries shows that the neutral secondary is a neutrino. The decay mode Kμ → μ + ν previously proposed is more firmly established. Two independent mass estimates are obtained for the Kμ-particle. One—from momentum-range measurements—gives directly (906 ± 27) me. Another—from the mode of decay and the range of the μ-secondary—gives indirectly (941 ± 11) me. A final best mass of (935 ± 15) me is obtained by the combination of the two estimates after taking into account possible additional errors. The Kμ-particle is then shown to be essentially positive and to constitute (66 ± 18)% of the S’s which passed through the top chamber. No precise information can be obtained as to the mode of decay of S-particles which are known not to belong to the Kμ-decay mode.RiassuntoDopo una descrizione dei metodi usati nelle misure di momento e di percorso si esaminano i dati di 46 eventi S ottenuti da un’esperienza eseguita con una doppia camera a nebbia. Misure di momento-percorso eseguite su 22 S positivi dànno una massa compatibile con un valore unico a (928 ± 13) me. L’analisi dei percorsi dei secondari mostra, tuttavia, che non tutti gli eventi S si possono spiegare con un unico tipo di decadimento. Una forte proporzione di secondari corrisponde a un mesone leggero con p rcorso residuo unico (75,7 ± 1,7) g·cm2 Cu. Il confronto di questo percorso con le masse misurate delle particelle primarie prova che questi secondari sono mesoni μ. Contemporaneamente si dimostra che il secondario neutro che li accompagna è una particella di massa zero. L’assenza di sciami in cascata associati ad eventi S con secondari di lungo percorso dimostra che il secondario neutro è un neutrino. Il processo di decadimento Kμ → μ + ν precedentemente proposto risulta maggiormente confermato. Si ottengono per la particella Kμ due valutazioni di massa indipendenti. Una, da misure di momento-percorso, dà direttamente (960 ± 27) me. Un’altra, dal processo di decadimento, e dal percorso del μ secondario, dà indirettamente (941 ± ± 11) me. Infine, dalla combinazione dei due precedenti valori, dopo aver tenuto conto dei possibili errori addizionali, si ottiene per la massa un valore più probabile finale di (935 ± 15) me. Si mostra poi che la particella Kμ è essenzialmente positiva e costituisce il (66 ± 17)% degli S passati attraverso la camera superiore. Non si possono ottenere dati precisi sul decadimento delle particelle S che risultano non seguire il processo di decadimento delle particelle Kμ.

Relativistic increase of ionization in Xenon

SummaryThe relativistic increase of ionization is studied in various gaseous mixtures by the method of drop-counting in a cloud chamber. If we callϱ the relative ionization ofβ/√1−β2 equal to 300, we find that in pure Xenon or mixtures of Xenon and Hydrogen,ϱ is of the order of 1.7. On the other hand the value ofϱ drops to 1.3 if Helium is mixed with Xenon.RiassuntoSi studia con il metodo del conteggio delle gocce in una camera a nebbia, l’aumento relativistico di ionizzazione di vari miscugli gassosi. Se indichiamo conϱ la ionizzazione relativa diβ/√1−gb2 uguale a 300, si trova che nello xenon puro e nei miscugli di xenon e idrogeno,ϱ è dell’ordine di 1.7. D’altra parte il valore diϱ discende bruscamente a 1.3 se si mescola elio con lo xenon.

Leptonic decay of Λ0 and Σ− hyperons

SummaryA systematic search for leptonic decays of Λ0 and Σ− hyperons has been carried out in a I meter heavy-liquid bubble chamber. 8Λβ0 and no Λα0 or Σβα have been found. The total number of Λ0 was ∼3 200. After correction for detection efficiency, this gives for the branching ratioρ=N(Λβ0)/N(Λtot0)=(0.29−12+15%). This seems definitely in disagreement with the simple extension of theV-A theory to this type of strangeness-nonconserving decay.RiassuntoUna ricerca sistematica dei decadimenti leptonici degli iperoni Λ0 e Σ− è stata fatta in una camera a bolle da 1 metro, a liquido pesante. Abbiamo trovato 8Λβ0 e nessun Λα0 o Σββ−. Il numero totale di Λ0 utilizzate per la ricerca e di 3 200. Il rapportoP=N(Λβ0)/N(Λtot0)=(0.29−12+15)% è stato ottenuto, dopo aver corretto per l’efficienza di rivelazione. Questo risultato sembra indicare in modo definitivo un forte disaccordo con l’estensione semplice della teoriaV-·-A a questo tipo di decadimenti che non conservano la stranezza.

τ-Meson in the momentum cloud chamber of the école polytechnique

Among 35 000 pictures of the double cloud chamber a t the Pic du Midi [1], we have found five posi t ive and four negat ive z-mesons decaying in flight in the naomentum chamber . All five posi t ive events are fully measurable , bu t only one of the negatives. The three o ther negat ive events are mos t p robab ly decays in flight wi th three charged secondaries and are assumed to be z-> 3~ decays. We have analyzed all the four-prong events and found two which are not z-meson decays. One identified as n chance coincidence of a negat ive t rack and the decay point of a 0~ and one which is mos t p robab ly a cascade decay of a. negaMve hyperon, ~ccording to the scheme ~ -* A ~ A ~ --> p+rc . The distance be tween the two decay points is so small t h a t the event looks like a three-body decay. Table I resumes the da ta on five posi t ive and one negat ive event : The fi~:st 9 lines of Table I give the measured values: P is the m o m e n t u m in MeV/e. A refers to the pr imary , B, C and D to the secondaries. The meaning of the angles can be seen in Fig. 1. The following lines of Table I give the calculated quant i t ies: ~ _P~ is the sum of the longitudinal m o m e n t a and E P~ the vec tor sum of the t ransverse m o m e n t a of t h e three secondaries wi th respect to the direction of the pr imary . P~ adj. is the weighted mean value of the m o m e n t u m of the p r imury and ~ P~.