Egy könnyű, semleges bozon kimutatási kísérlete a 8Be elektromágneses legerjesztődése során

A tétel rövid nézete
dc.contributor.advisorKrasznahorkay, Attila
dc.contributor.authorStuhl, László
dc.contributor.departmentDE--TEK--Természettudományi és Technológiai Kar--Fizikai Intézethu_HU
dc.date.accessioned2010-05-06T10:13:34Z
dc.date.available2010-05-06T10:13:34Z
dc.date.created2010-05-06
dc.date.issued2010-05-06T10:13:34Z
dc.description.abstractDiplomamunkámban a könnyű sötétanyagra vonatkozó elmélet egyik előrejelzését ellenőriztem. Nevezetesen ez az elmélet egy kis tömegű (10 MeV < m < 20 MeV) mértékbozon (Jπ=1+) létezését jósolja. Korábban de Boer és munkatársai a fenti bozon elektron-pozitron bomlására utaló jeleket figyeltek meg a 8Be 17.64 MeV-es M1 átmenete belső párkeltésének vizsgálata során. Feltevések szerint ezen eltérés egy kis tömegű, rövid élettartamú semleges részecske keletkezésével, majd leptonpárrá történő bomlásával magyarázható. A méréseinket a Fayet által bevezetett U-bozon elmélete is motiválta. Dolgozatomban a 8Be két átmenetében a belső párkeltésben észlelt anomália vizsgálatát mutattam be,a 7Li(p,γ)8Be reakció során 150 μg/cm2 vastagságú Li2O+LiF céltárgyban alkalmazásával. Az ATOMKI Kísérleti Magfizika Osztályán épített jó hatásfokú és jó szögfeloldású pár spektrométer segítségévelt, Dr. Krasznahorkay Attila vezetésével, a kísérletet megismételtük. A kapott e+-e− szögkorreláció pontossága az irodalomban publikálthoz képest lényegesen jobbnak adódott. A kísérleti adataink ugyanakkor jó egyezést mutatnak a de Boer által publikáltakkal. Az elméleti értékektől történő eltérés valóban magyarázható egy kb. 13.5 MeV tömegű bozon bomlásával. A bozon keletkezésének valószínűsége a γ-bomláshoz képest ̴ 10-5-nek adódott. A kísérleti adatok eltérésének magyarázata azonban ennél egyszerűbb módon is lehetséges. A 17.64 MeV-es M1 átmenethez némi, direkt proton befogással keletkező, E1 átmenet hozzákeveredése is várható. Mivel a 17.64 MeV-es állapot szélessége csak Γ=10.7 ± 0.5 keV, és mivel a kísérletekben az irodalomhoz hasonlóan, mi is 150 μg/cm2 vastag céltárgyat alkalmaztunk, amiben a protonok energiavesztesége megközelítőleg 70 keV volt, ezért a kapott események nem csak a rezonanciából származó sugárzásokat tartalmazzák, hanem néhány %-os valószínűséggel a direkt (E1) befogásból származókat is. Az M1 átmenetekhez 5%-os arányban E1-et keverve a kísérleti eredményeink szintén jól értelmezhetőek. Mivel az elméleti előrejelzések egy izoskalár részecskére vonatkoznak, a fenti, főként izovektor átmeneteken ennek a részecskének a keltése nagymértékben tiltott. A 8Be 18.15 MeV-es izoskalár (Jπ=1+) átmenetének M1 bomlásánál talált eltérések már értelmezhetők egy izoskalár mértékbozon bomlására utaló jelekként. Mivel azonban ezen állapot gerjesztésének hatáskeresztmetszete sokkal kisebb, mint az előző átmeneté, további, a jelenleginél még pontosabb mérések szükségesek a részecske egyértelmű kimutatására.hu_HU
dc.description.correctorgj
dc.description.coursefizikushu_HU
dc.description.degreerégi képzéshu_HU
dc.format.extent48hu_HU
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/2437/95640
dc.language.isohuhu_HU
dc.subjectU bozonhu_HU
dc.subjectrészecskekereseéshu_HU
dc.subject.dspaceDEENK Témalista::Fizikahu_HU
dc.titleEgy könnyű, semleges bozon kimutatási kísérlete a 8Be elektromágneses legerjesztődése soránhu_HU
Fájlok
Gyűjtemények
Hallgatói dolgozatok (Természettudományi és Technológiai Kar)