The WASA Detector Facility at CELSIUS
Chr. Bargholtz, M. Bashkanov, M. Berłowski, A. Bondar, D. Bogoslawsky, W. Brodowski, J. Brudvik, H. Calén, F. Capellaro, A. Chilingarov, H. Clement, J. Comfort, L. Demirörs, C. Ekström, K. Fransson, C. -J. Fridén, L. Gerén, M. Gornov, V. Grebenev, J. Greiff, Y. Gurov, L. Gustafsson, B. Höistad, G. Ivanov, M. Jacewicz, E. Jiganov, A. Johansson, T. Johansson, S. Keleta, O. Khakimova, A. Khoukaz, K. Kilian, N. Kimura, I. Koch, G. Kolachev, F. Kren, S. Kullander, A. Kupść, A. Kuzmin, A. Kuznetsov, K. Lindberg, P. Marciniewski, R. Meier, O. Messner, B. Morosov, A. Nawrot, B. M. K. Nefkens, G. Norman, W. Oelert, C. Pauly, H. Pettersson, A. Pivovarov, J. Pätzold, Y. Petukhov, A. Povtorejko, D. Reistad, R. J. M. Y. Ruber, S. Sandukovsky, K. Schönning, W. Scobel, T. Sefzick, R. Shafigullin, B. Shwartz, V. Sidorov, T. Skorodko, V. Sopov, A. Starostin, J. Stepaniak, A. Sukhanov, A. Sukhanov, V. Tchernyshev, P. -E. Tegnér, P. Thörngren Engblom, V. Tikhomirov, H. Toki, A. Turowiecki, G. J. Wagner, U. Wiedner, Z. Wilhelmi, M. Wolke, A. Yamamoto, H. Yamaoka, J. Zabierowski, I. Zartova, J. Złomańczuk
介绍了在乌普萨拉CELSIUS储存环上建立的用于研究轻离子碰撞和η介子稀有衰变中轻介子产生的WASA 4pi多探测器系统。给出了设计的详细说明，以及预期和实现的性能参数。
The WASA 4pi multidetector system, aimed at investigating light meson production in light ion collisions and eta meson rare decays at the CELSIUS storage ring in Uppsala is presented. A detailed description of the design, together with the anticipated and achieved performance parameters are given.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
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Search for the eta-mesic Helium bound state with the WASA-at-COSY facility
我们进行了搜索4 He-eta结合态与高统计和高接受WASA-at-COSY设施使用斜波束技术。通过测量η产生阈值附近的激发函数，在dd -> 3 Henpi ~ 0和dd -> 3 Heppi ~-反应中寻找η介子核的特征.本文介绍了dd -> 3 Henpi 0过程的实验方法和数据分析的初步结果。
Search for the 4He-eta bound state in dd->(4He-eta)_{bound}->3He n pi0 and dd->(4He-eta)_{bound}->3He p pi- reactions with the WASA-at-COSY facility
2010年11月，在WASA-at-COSY装置上使用倾斜束技术进行了具有高统计和高接受度的4 He-η束缚态的搜索。在两个反应通道的测量激发函数中搜索η介子核的签名：dd -> 3 He n π 0和dd -> 3 He p π-在η产生阈值附近。本报告包括实验方法描述和数据分析状态。
Search for the He-η bound states with the WASA-at-COSY facility
η介子与核通过强相互作用结合的η介子核早在1986年就被提出，但至今没有实验证实它的存在。这种新的奇异核物质的发现对于更好地理解η介子结构及其与核子的相互作用具有重要意义。在Juelich研究中心的WASA-at-COSY探测装置中，η-mesic氦的搜索具有高统计和高接受度。通过测量~ 4 He-η系统中所选衰变通道的激发函数来进行搜索。到目前为止，我们已经测量到了两个反应dd -->（4 He-η）_bs --> 3 Hep π-和dd -->（4 He-η）_bs --> 3 Henπ0。本报告包括实验方法和分析状态的描述。
Search for eta-mesic helium via deuteron-deuteron reactions with the WASA-at-COSY facility
1986年人们就提出了η介子与原子核通过强相互作用结合的η介子核，但至今没有实验证实它的存在。这种新的奇异核物质的发现对于更好地理解η介子的结构及其与核子的相互作用是非常重要的。在Julich研究中心的WASA-at-COSY探测装置中，进行了高统计和高接受度的η介子氦搜索。通过测量4 He-eta系统所选衰变通道的激发函数进行搜索。到目前为止，两个反应dd->（4 He-eta）bs-> 3 He p pi-和dd->（4 He-eta）bs-> 3 He n pi 0已被测量，束流动量在eta产生阈值附近倾斜。本报告包括实验方法和分析状态的描述。
From CELSIUS to COSY: on the observation of a dibaryon resonance
利用高质量的存储环束，结合小球靶和几乎覆盖整个立体角的密封WASA探测器，通过独家和运动学上完整的测量--首先在CELSIUS，随后在COSY--系统地研究了核子-核子碰撞中的2 π介子产生。这些测量结果导致了详细的了解的两π介子生产机制的$t$通道介子交换。在双介子聚变反应中ABC效应的研究中，我们发现了一个窄的与$I(J^P) = 0(3^+)$的双重子共振，其能量比常规$ΔΔ$系统的标称质量低80 MeV。新的中子-质子散射数据，采取与极化束在COSY，产生一个极的耦合$^3D_3$ - $^3G_3$分波（$2380\pm10~-~i~40\pm5$）MeV，从而建立一个真正的$s$通道重子共振的第一次观察。
Search for He-eta bound states with the WASA-at-COSY facility
在1986年，人们已经提出了η介子核的存在，其中η介子通过强相互作用束缚在一个核中，尽管还没有得到实验的证实。发现这种新的奇异的核物质将是非常重要的，因为它可能使我们更好地理解η介子的结构及其与核子的相互作用。搜寻η介子氦4 He-eta是用WASA探测器进行的，该探测器安装在Juelich研究中心的冷却器同步加速器COSY上，具有高统计和高接受度。通过测量4 He-eta系统的选定衰变通道的激发函数进行搜索。在2010年11月进行的实验中，测量了两个反应dd->（4 He-eta）bs -> 3 He p pi-和dd->（4 He-eta）bs -> 3 He p pi 0，束流动量从2.127GeV/c上升到2.422GeV/c。该报告包括实验方法和测量状态的描述。
An alternative explanation of the dibaryon suggested by experiments at the WASA facility at the FZ Julich Cooler synchrotron
WASA合作的一系列出版物在Pricking，Bashkanov和Clement最近的一篇论文中达到高潮[1]，声称在2370 MeV处存在双重子共振。然而，正如这里所解释的，这一结果存在逻辑缺陷。一个自然的替代方案来自反应pd -> N N*（1440）p_s，其中p_s是旁观者质子。Mielke等人最近对dp -> 3 He-piplus-piminus的实验提供了支持证据
Search for eta-mesic helium using the WASA-AT-COSY detector
利用WASA-at-COSY装置，通过测量dd-> 3 Heppi-反应的激发函数，对4 He-eta束缚态进行了研究。在2008年6月进行的第一个实验中，我们使用COSY氘束，其具有与4 He-eta系统的过剩能量从-51.4 MeV到22 MeV的变化相对应的缓慢倾斜的束动量。在这里，我们报告测量和数据评估的状态。
Experimental Test of Momentum Cooling Model Predictions at COSY and Conclusions for WASA and HESR
位于达姆施塔特的GSI未来的国际反质子和离子研究设施（FAIR）的高能储存环（HESR）计划作为动量范围从1.5到15 GeV/c的反质子冷却器环。新设施的一个重要和具有挑战性的特点是高密度相空间冷却光束与内部目标的结合。为了验证随机冷却的能力，对考虑束-靶相互作用的Fokker-Planck纵向滤波器冷却方程进行了详细的数值和分析。为了获得信心的模型预测的一系列实验随机冷却研究与内部目标ANKE在COSY已经进行。模型和实验之间取得了显着的协议。在此基础上，纵向随机冷却模拟进行预测的可能性和限制的冷却时，新安装的WASA丸靶操作。
Search for $η$-mesic helium via $dd\to {}^3{\rm He}\,nπ^0$ reaction by means of the WASA-at-COSY facility
在2010年11月，我们通过使用WASA检测器测量$dd\rightarrow$ $^{3}\mbox{He} n π^{0}$和$dd\rightarrow$ $^{3}\mbox{He} p π^{-}$反应在$η$产生阈值附近的激发函数来搜索$^{4}\mbox{He}$-$η$结合态。实验是用氘COSY束和氘丸靶进行的。在每个加速周期中，束流动量从2.127 GeV/c到2.422 GeV/c连续变化，对应于剩余能量$Q$ $\in$（-70，30）MeV的范围。本论文是关于$dd\rightarrow$ $^{3}\mbox{He} n π^{0}$反应中$^{4}\mbox{He}$ - $η$结合态的研究.该过程的激发函数是在识别所有传出粒子并应用基于$η$ -介子氦产生及其通过$N^{*}$共振激发的衰变的蒙特卡罗模拟的选择条件之后确定的。在激发函数中没有观察到$η$ -介子氦的窄结构。在90%置信水平下确定了$dd\rightarrow({}^{4}\mbox{He}$ - $η)_{bound} \rightarrow$ $^{3}\mbox{He} n π^{0}$过程中结合态形成及其衰变的总截面的上限。当束缚态宽度从5 MeV到50 MeV时，它的变化范围为21到36 nb.然而，观察到一种广泛状态的迹象。的运动学区域，我们期望的证据的信号从束缚态，不能完全…
Search for the $η$ mesic $^3$He in the $pd\rightarrow d p π^{0}$ reaction with the WASA-at-COSY facility
为了寻找$^{3}\hspace{-0.03cm}\mbox{He}$-$η$中介核，用WASA-at-COSY实验测量了$pd\rightarrow$-$d p π^{0}$反应的激发函数.在$η$介子产生附近的测量是使用斜坡质子束进行的。数据分析和解释是在假设$η$ -介氦通过形成中间体N $^{*}$（1535）共振而衰变的情况下进行的。在兴奋功能中没有观察到$η$ -中核的直接信号。我们确定了一个新的改进的上限的总截面的束缚态的产生和衰减的$pd\rightarrow$ $(^{3}\hspace{-0.03cm}\mbox{He}$ - $η)_{bound} \rightarrow$ $d p π^{0}$过程。对于宽度在$Γ\in (5,50)$ MeV范围内的束缚态，它在13 nb到24 nb之间变化。
Investigation of the dd -> 3He n π0 reaction with the FZ Jülich WASA-at-COSY facility
在p = 1.2GeV/c的束流动量下，利用WASA-at-COSY装置对dd -> 3 He n π0反应进行了独家测量。第一次获得了总截面和微分分布的数据。数据描述的基础上结合的准自由模型和三体反应的分波展开的唯象方法。总截面为σ（tot）=（2.89 +-0.01（stat）+-0.06（sys）+-0.29（norm））μb。准自由过程（中子作为靶或束流旁观者）的贡献占总截面的38%，并主导相空间特定区域的微分分布。截面的其余部分可以在分波分解内描述，表明p波贡献在最终状态中的重要性。
Search for eta mesic 3He with the WASA-at-COSY facility in the pd-> 3He 2gamma and pd-> 3He 6gamma reactions
我们报告的实验搜索的束缚态的$η$介子和$^{3}\hspace{-0.03cm}\mbox{He}$核进行使用WASA-at-COSY探测器设置。为了寻找$η$-介子核衰变，分析了$pd\rightarrow$ $^{3}\hspace{-0.03cm}\mbox{He} 2γ$和$pd\rightarrow$ $^{3}\hspace{-0.03cm}\mbox{He} 6γ$通道。这些反应表明束缚在$^{3}\hspace{-0.03cm}\mbox{He}$核中的$η$介子直接衰变。这种非介子衰变通道已被认为是第一次。当仅考虑统计误差时，所获得的激发函数揭示了对应于$^3$ He-$η$核宽度$Γ$高于20 MeV和结合能$B_s$在0和15 MeV之间的可能的束缚态信号的轻微指示。然而，所确定的截面在系统不确定度范围内与零一致。因此，作为最终的结果，我们估计只有上限的$η$-介子$^{3}\hspace{-0.03cm}\mbox{He}$核形成的$η$介子衰变之间变化的$2$ nb和$15$ nb取决于可能的束缚态参数的横截面。
Search for eta-mesic 4He in the dd->3He n pi0 and dd->3He p pi- reactions with the WASA-at-COSY facility
利用WASA-at-COSY装置，通过测量dd-> 3 He n π 0和dd-> 3 He p π-过程的激发函数，对4 He eta束缚态进行了研究.束流动量在2.127 GeV/c和2.422 GeV/c之间连续变化，对应于dd-> 4 He eta反应的过剩能量范围从Q=-70 MeV到Q=30 MeV。根据dd-> 3 He n反应和通过dd-> ppn_spectator n_spectator反应的准自由质子-质子散射确定了光度。独立确定的激发函数的测量反应没有揭示一个结构，可以解释为一个狭窄的介晶核。因此，考虑到两个通道之间的同位旋关系，确定了dd->（4 He-eta）_bound-> 3 Hen π 0和dd->（4 He-eta）_bound-> 3 Hep π-过程中束缚态产生和衰变总截面的上限.分析的结果取决于在预期的mesic-4 He的N* 动量分布的假设。假设这与4 He中20 MeV束缚核子的分布相同，我们确定（对于5 MeV至50 MeV范围内的介子束缚态宽度），在90%置信水平下，npi 0和npi-通道的上限分别约为3 nb和6 nb。然而，基于最近对3.6MeV束缚的N ~*-3He核中N ~*（1535）动量分布的理论研究，我们发现WASA-at-COSY探测器的接受度降低，因此相应的上限分别为5 nb和10 nb。
Anisotropy in the pion angular distribution of the reaction pp -> pp pi0 at 400 MeV
在CELSIUS储存环上用WASA探测器研究了pp → pp π 0反应。的质心角分布的π 0通过检测的γ衰变产物与两个外出的质子，并发现是各向异性的负二阶导数斜率，从微观计算的理论预测一致。
Feasibility study of η-mesic nuclei production by means of the WASA-at-COSY and COSY-TOF facilities
尽管早在1986年就提出了η介子与轻核通过强相互作用结合的η介子核的存在，但至今尚未得到实验证实。发现这种新的奇异的核物质是非常重要的，因为它可能有助于更好地理解η介子的结构及其与核子的相互作用。利用WASA探测系统，在德国于利希研究中心的COSY加速器上进行了η-氦束缚态的研究。对~ 4 He-η束缚态的自由产生进行了高统计和高接受度的搜索。同时也考虑了利用COSY-TOF装置在准自由反应中寻找η-氚。本文给出了η-氦束缚态和η-氚束缚态的蒙特卡罗模拟结果并进行了讨论。分别测定了WASA-at-COSY和COSY-TOF探测器对自由和准自由η介子核产生反应的接受度。此外，还比较了原子核内核子动量分布的三种不同模型和所考虑的束缚态宽度的三种不同值的可接受性。在COSY-TOF探测器中，当束流动量p_beam =3.1GeV/c时，可获得对准自由dd -> p_sp（T-η）_bs -> p_sp dpπ-反应的最有效测量。
Measurement of the Slope Parameter for the eta->3pi0 Decay in the pp->pp eta Reaction
用CELSIUS/WASA装置测量了束流动能为1.36和1.45 GeV的pp相互作用中产生的eta介子的3 π 0衰变。显示了该衰减的效率校正Dalitz图和密度分布，以及二次斜率参数α的拟合，得到α = -0.026 +/- 0.010（stat）+/- 0.010（syst）。该值与最近的实验结果和理论预测进行了比较。
Two Pion Production from Nuclei
介子在自由质子和原子核上的光生差异有望揭示强子性质的变化。在MAMI-B的TAPS光子谱仪上，利用原子核光生双π介子研究了介子-介子相互作用的介质内修正。报告了最近的事态发展。强子-强子相互作用和介子的产生和衰变涉及轻核也研究了强子诱导实验。特别是，新的WASA-at-COSY设施的物理方案包括从轻核生产双π介子。在这里，努力集中在ABC效应，令人费解的低质量增强的π-π不变的质谱，第一次观察到的包容性测量两π生产的核碰撞。
Production of eta and 3pi mesons in the pd->3HeX reaction at 1360 and 1450 MeV
在束流动能T_p= 1360 MeV和T_p= 1450 MeV条件下，用CELSIUS/WASA探测器测量了pd -> 3 He eta，pd -> 3 He pi 0 pi 0 pi 0和pd -> 3 He pi+ pi-pi 0反应截面.在这两种能量下，pd -> 3 He eta反应中eta介子的微分截面dsigma/dOmega在CMS中都表现出很强的前后不对称性.用同位旋振幅分析了pd -> 3 He pi+ pi-pi 0与pd -> 3 He pi 0 pi 0截面的比值。π-π、3 He-π和3 He-2 pi系统的重建不变质量分布提供了关于核子共振在3 pi产生过程中的作用的线索。
Isospin dependence of the eta-prime meson production in collisions of nucleons
在运动学阈值附近的过剩能量范围内，确定了准自由pn -> pn η素数反应的总截面的上限。测量已进行了COSY-11的探测装置使用质子束和氘核团目标。用丢失质量技术鉴别了η素介子。在质子束动量p_beam =3.35GeV/c的条件下，利用氘核内部核子的费米动量，提取了截面上限的能量依赖关系。这些数据涵盖了从0到24兆电子伏的质心过剩能量范围。实验确定的比值R（eta-prime）=sigma（pn -> pn eta-prime）sigma（pp -> pp eta-prime）的上限小于η介子的比值，排除了S_（11）（1535）共振激发是核子-核子碰撞中η介子的主要产生机制。同时，确定的R（η-素数）的上限朝着人们在胶生产和通过介子流生产中所期望的方向发展。对于这些机制的定量测试，需要更大的统计数量级和更大的能量范围。这可以通过WASA-at-COSY设施实现。
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