Y. Prakash

THE STUDY OF SHORT-RANGE HYPERFRAGMENTS--THE PRODUCTION

SummaryThe production features of the short range (R≤10 μm) hyperfragments produced from the interactions of 800, 1500 and 3500 MeV/c K--mesons in emulsions are studied. The results are compared with the range and mass distributions obtained from a Monte Carlo calculation. It is observed that while the observed and calculated range spectra agree well for the hyperfragments of range > 3 μm, an observational loss of about 50% is predicted for those of range < 3 μm. A large variation in the masses of such hyperfragments,vis. A ~ 25/95, is predicted.RiassuntoSi studiano le caratteristiche di produzione degli iperframmenti a breve percorso (R ≤ 10 μm) prodotti in emulsione dalle interazioni di rnesoni K- di 800, 1500 e 3500 MeV/c. Si confrontano i risultati colle distribuzioni di range e di massa ottenute da un calcolo tipo Monte Carlo. Si osserva che mentre gli spettri di range osservati e calcolati si accordano bene fra di loro per gli iperframmenti di range > 3 μm, si prevede una perdita di circa il 50% all’osservazione per quelli di range < 3 μm. Si prevede una, forte variazione nelle masse di tali iperframmenti, cioèA ~ 25/95.

A study of short-range hyperfragments produced by K− captures in emulsions

SummaryA study of about 1000 short-range (⩽10 µm) hyperfragments produced by K− captures in emulsions is presented. The experimental data indicate that the production characteristics of (0÷3) µm hyper-fragements are different from those of (5÷10) µm; the hyperfragments of range (0÷3) µm seem to be predominantly heavy spallation products from Ag and Br, while the (5÷10) µm group are of lighter species (A<15) produced mainly from the light emulsion nuclei. These results are in good agreement with the calculated range and mass distributions obtained by a Monte Carlo procedure. It is further shown that the discrepancy between the calculated and observedF/B ratios of the black prongs with respect to the hyperfragment track can be explained by the effects of a contribution (Pcasc) to the hyperfragment momentum from the scatterings and interactions of particles created in the initial cascade stage. An estimate of the Λ0 binding energy in nuclear matter (DΛ≈(30÷32) MeV) is made from the mesonic decay of heavy spallation hyperfragments of range ⩽3 µm.RiassuntoSi presenta lo studio di circa 1000 iperframmenti di breve percorso (⩽10 µm) prodotti da catture di K− in emulsioni. I dati sperimentali indicano che le caratteristiche di produzione degli iperframmenti di (0÷3) µm sono differenti da quelle degli iperframmenti di (5÷10) µm; gli iperframmenti di percorso (0÷3) µm sembrano essere in predominanza prodotti pesanti di degradazione dell’Ag e del Br, mentre quelli del gruppo di (5÷10) µm sono di specie più leggere (A<15) prodotti principalmente dai nuclei leggeri dell’emulsione. Questi risultati sono in buon accordo con le distribuzioni dei percorsi e delle masse calcolate col metodo di Montecarlo. Si mostra inoltre che la discrepanza fra i rapportiF/B calcolati ed osservati dei rami neri rispetto alla traccia dell’iperframmento possono essere spiegati dagli effetti di un contributo (Pcasc) all’impulso dell’iperframmento derivante dagli scattering e interazioni delle particelle create nello stadio iniziale della cascata. Si effettua una stima dell’energia di legame del Λ0 nella materia nucleare (DΛ≈(30÷32) MeV) in base al decadimento mesonico degli iperframmenti pesanti di degradazione, di percorso ⩽3 µm.

Study of hyperfragments produced in 800 MeV/c K interactions

Summary92 mesic decays of the hypernuclei obtained from 25 600 K−-stars at 800 MeV/c have been analysed. 52 events have been uniquely identified including one \gp{su+}-decay of4HeΛ and 21 out of 36 ambigous events have been given a most probable interpretation; 4 decays in flight have been observed. The ratios of gp{su\t-}- decays to all \gp{su\t-}-decay modes for3HΛ and4HΛ seem to agree with spin assignments of 1/2 and 0 respectively. The production mechanism of the hypernuclei from the heavier nuclei of the emulsion has also been discussed.RiassuntoSi sono analizzati 92 decadimenti mesici di ipernuclei ottenuti da 25 600 stelle K− di 800 MeV/c. 52 eventi sono stati sicuramente identificati compreso un decadimento \gp{su\t-}-di4HeΛ e su 36 eventi ambigui a 21 è stata data l’interpretazione più probabile; si sono osservati 4 decadimenti in volo. Sembra che il rapporto fra i decadimenti con rinculo del \gp{su\t-}- e tutti i modi di decadimento \gp{su\t-}- del3HΛ e del4HΛ si accordi con le assegnazioni di spin 1/2 e 0 rispettivamente. Si discute anche il meccanismo di produzione degli ipernuclei dai nuclei più pesanti dell’emulsione.

The study of short-range hyperfragments — The decays

SummaryA study of about 1500 short-range (RH.F.⩽10 µm) hyperfragments observed among K− interactions at 3500, 1500 and 800 MeV/c has been made. The binding energy (BΛ) limits have been obtained both from the nonmesonic and the mesonic decays of these hyperfragments. 10 mesonic decays of hyperfragments of mass number about 20÷100 have been observed and an upper limit ofBΛ ≈ (20÷35) MeV has been inferred. The problem of the A0 binding energy in nuclear matter has also been discussed.RiassuntoSi è eseguito uno studio di circa 1500 iperframmenti di breve percorso (RH.F.⩽10 µm) osservati tra le interazioni K− a 3500, 1500 e 800 MeV/c. Si sono ottenuti i limiti dell’energia di legame (BΛ) dai decadimenti, sia non mesonici che mesonici, di questi iperframmenti. Si sono osservati 10 decadimenti mesonici di iperframmenti con numero di massa di circa 20÷100 e se ne è dedotto un limite superioreBΛ ≈ (20÷35) MeV. Si è anche discusso il problema della energia di legame del A0 nella materia nucleare.

On the analysis of short-range hyperfragments

SummaryA study of 600 short-range hyperfragments produced in 800 MeV/c K− interactions has been made. Although a few possible examples of the mesic decays of hyperfragments of mass A≳10 were found, there is little evidence to suggest that they are heavy (A≳40). A lower limit of about 200 for the nonmesic to mesic branching ratio and an upper limit of about 20 MeV for the λ0 binding energy have been obtained for these hyperfragments (A≳10).RiassuntoSi sono studiati 600 iperframmenti a breve percorso prodotti in interazioni K− di 800 MeV/c. Sebbene si siano trovati alcuni probabili esempi di deoadimento mesico di iperframmenti con masse A≳10, ci sono poche prove per fare l’ipotesi che siano iperframmenti pesanti (A≳40). Per questi iperframmenti (A≳10 ) si è trovato un limite inferiore di circa 200 per il rapporto di suddivisione fra non mesico e mesico e un limite superiore di circa 20 MeV per l’energia di legame del λ0.

The study of (Σ-π) resonance at 1405 MeV in emulsions

SummaryThe resultant momenta of 154 (Σ-π) pairs produced by K− captures in emulsion nuclei have been studied. No evidence for the existence of a sharp (Σ-π) resonance has been observed. The results seem to be in general agreement with the calculations of Adair for the distribution of the resultant (Σ-π) momentum expected from nuclear effects without any resonant interaction. The distribution of the total visible energy of the outgoing particles (T∑+Tπ+Trecoil) suggests that several states of the recoil are formed from K− captures in light emulsion nuclei.RiassuntoSi sono studiati gli impulsi risultanti di 154 coppie (Σ-π) prodotte da catture di K− nei nuclei dell’emulsione. Non si sono osservate prove dell’esistenza di una netta risonanza (Σ-π). I risultati sembrano in generale accordo con i calcoli di Adair della distribuzione del momento (Σ-π) risultante previsto in base agli effetti nucleari senza interazioni risonanti. La distribuzione dell’energia visibile totale delle particelle uscenti (T∑+Tπ+Trinc) suggerisce che parecchi stati del rinculo sono formati da catture di K− nei nuclei leggeri dell’emulsione.

On the analysis of mesonic hyperfragments produced by 1.5 GeV/c K− interactions

SummaryThe analysis of 61 mesonically decaying hyperfragments of range >10 µm produced by 1.5 GeV/c K interactions has been presented. Particular attempt has been made to obtain more data on the hyperfragments of mass (7≲A≲20). Production features of such hyperfragments have also been discussed.RiassuntoSi espone l’analisi di 61 iperframmenti con percorso >10 µm, che decadono mesonicamente, prodotti da interazioni K− di 1.5 GeV/c. Si è fatto uno sforzo particolare per ottenere un maggior numero di dati sugli iperframmenti di massa (7≲A≲20). Si discutono anche le caratteristiche di produzione di tali iperframmenti.

LOADING OF NUCLEAR RESEARCH EMULSIONS WITH DIAMOND CRYSTALS.

Abstract The results are presented of an investigation into the loading of nuclear research emulsions with diamond crystals of diameter in the range 1–12 μm. The conclusions are applicable generally to chemically inert solids obtainable in the form of small grains which are effectively opaque or cause large optical scattering. Also this process, with modifications, is applicable to transparent grains. The experimental procedure for uniform loading of solid grains in emulsion plates or pellicles is described; and a general parameter F t is deduced to enable an upper limit to be set to the quantity of material of given grain size which can be loaded in emulsion of a given thickness without greatly affecting the optical clarity of the emulsions. Local distortion around the solid objects, due to the shrinkage of emulsions, is considered and a method is suggested for its elimination. The reliability of kinematical analyses of events occurring in the diamond grains is investigated.