F. Anderson

On the masses and modes of decay of heavy mesons produced by cosmic radiation

SummaryA large emulsion stack, exposed at high altitude, has been used to study the decaymodes of K-particles which produce a single charged secondary. The 5 decay modes, Kμ, χ, ϰ and τ′ have been recognized from the nature and energy of the charged secondary. The masses of the parent particles of the two-body decay modes, Kμ and χ found from the mean range of the charged secondary are (976±7) me and (969±3) me respectively. Independent values derived from measurements of the scattering of the secondary track near the decay point are (954±17) me and (972±15) me respectively. The reliability of these mass values is discussed. An examination of the relative frequency of the decay modes in these experimental conditions indicates that the Kμ-and χ-modes constitute respectively about 67 % and 20 % of all the K-particle decays: the Kβ, ϰ- and τ′-modes being present to about 9 %, 3 %, and 1 % respectively.RiassuntoUn pacco di emulsioni nucleari di grandi dimensioni, esposto ad alta quota alla radiazione cosmica, è stato impiegato per studiare i modi di decadimento delle particelle K che producono un unico secondario carico. I 5 modi di decadimento Kμ, χ, ϰ, Kβ e τ′ sono stati riconosciuti dalla natura ed energia del secondario carico. I valori della massa delle particelle primarie per i modi di decadimento (in due corpi) Kμ e χ, ottenuti dalla misura del percorso del secondario carico sono (976±7) me e (969±3) me rispettivamente; valori indipendenti, dedotti dalla misura della diffusione multipla della traccia dei secondari, nelle vicinanze del punto di decadimento, sono rispettivamente (954±17) me e (972±15) me. Viene discussa l’attendibilità di questi valori. Un esame delle frequenze relative dei vari modi di decadimento nelle condizioni sperimentali della presente ricerca indica che i modi Kμ e χ costituiscono rispettivamente circa il 67 % e il 20 % di tutti i decadimenti di particelle K, il Kβ, ϰ e τ′ sono presenti per circa il 9 %, 3 % e 1 % rispettivamente.

The interactions of positive k-mesons with nuclei in photographic emulsion at energies in the region 0 ÷ 30 MeV

SummaryInteractions of K+-mesons with emulsion nuclei have been observed in a scan of 185 m of track. The analysis yielded, information on scattering reactions K+-p and K+-n and charge-exchange reactions. An energy dependence of the three cross-sections up to 350 MeV was obtained from the collected data of different laboratories working with emulsion technique. The phase-shift analysis in the 300 MeV region shows a contribution ofT=0 state of the same order of magnitude as that ofT=1 state. An interference seems to be present between theP-waves of the two states, depressing the K+-n scattering cross-section and raising the charge-exchange cross-section.RiassuntoSono state analizzate le interazioni relative a 185 m di traccia di mesoni K+ osservati in emulsione nucleare. Si sono ottenute informazioni sulle reazioni di scattering K+-p e K+-n e di cambio carica. Basandosi su tutti i dati in emulsione raccolti nei vari laboratori, si è determinata la dipendenza dell’energia delle 3 sezioni d’urto fino a 350 MeV. L’analisi in fasi mostra che verso i 300 MeV il contributo dello statoT=0 è dello stesso ordine di grandezza di quello dello statoT=1. All’interferenza tra ondeP di questi due stati si può attribuire l’aumento della sezione d’urto di cambio carica e la diminuzione della sezione d’urto di scattering su neutrone.

Parent stars of K+-mesons

SummaryA study has been made of the parent stars of K-mesons produced by the Cosmic Radiation. Emission angle and energy spectra are given for these mesons, together with a distribution of star sizes. An estimate is made of the frequency of occurrence of associated hyperons, other K-mesons and hyperfragments. Three particularly interesting events are described, including one which has enabled the mass of the negative Σ-hyperon to be calculated as 2 344±6 me.RiassuntoÈ stato compiuto uno studio su stelle madri di mesoni K+ prodotti dai raggi cosmici. Vengono dati spettri della energia e dell’angolo di emissione per i mesoni K+ e la distribuzione delle stelle. Viene valutata la frequenza di emissione di iperoni, ulteriori mesoni K+ e iperframmenti associati. Sono descritti tre eventi particolarmente interessanti, uno dei quali ha permesso di calcolare la massa dell’iperone Σ− in (2 344±6) me.

The lifetime of positive heavy mesons

SummaryOver two hundred examples of the decay in flight of positive heavy mesons produced at the Bevatron have been observed in the photographic emulsions, and from these the lifetime of the particles has been estimated. The lifetime averaged over all modes of decay is found to be 1.35−0.13+0.16 s. The effect of experimental biases is discussed, and the final result is compared with that of other authors.RiassuntoSono stati osservati, in lastre nucleari. oltre 200 decadimenti in volo di K−, prodotti al bevatrone. A partire da questi eventi si è valutata la vita media per i K+ (media per tutti i modi di decadimento) e per i soli KL. La vita media è risultata, rispettivamente 1.35−0.13+0.16·10−8 e 1.27−0.12+0.14·10−8 s. Nel presente lavoro si discutono gli effetti di eventuali errori sistematici e viene confrontato il presente risultato con quello di altri Autori.

Mesonic decay of a singly charged fragment

SummaryThe results of measurements on a meson-active fragment event found in photographic emulsions are given. The event can be interpreted as the mesonic decay of either a3H1 or4H1 nucleus, containing a bound Λ0-particle in place of a neutron. In either case, the binding energy of the Λ0-particle is found to be 0.7 ± 0.8 MeV.RiassuntoSi riportano i risultati delle misure eseguite su un evento provocato da un frammento dotato di attività mesonica rinvenuto in emulsione fotografica. L’evento si può interpretare come il decadimento mesonico di un nucleo3H1 o4H1 contenente al posto di un neutrone una particella Λ0 legata. In ambo i casi l’energia di legame della particella Λ0 risulta essere 0.7 ± 0.8 MeV.

Unusual decay of a χ-meson

SummaryAn event is described in which a χ-meson decays at rest to three charged particles, two of which are elections. Details of the measurements are given and are consistent with the interpretation of a χ-meson decay involving a π0-meson which undergoes anomalous decay to two electrons and a photon.RiassuntoSi descrive un evento in cui un mesone χ decade a riposo in tre particelle cariche, due delle quali sono elettroni. Si danno dettagh delle misure che sono compatibili con l’interpretazione del decadimento di un mesone χ in cui si formi un mesone π0 che a sua volta soggiace a un decadimento anomalo in due elettroni e un fotone.