First Results on Hadron Spectroscopy at COMPASS
欧洲核子研究中心的COMPASS固定靶实验致力于强子结构和动力学的研究。使用强子束的物理方案的一个目标是寻找新的状态,特别是寻找$J^{PC}$奇异状态和胶球。在2004年进行了短暂的试运行(190 GeV/c $π^{-}$束,铅靶)后,我们于2008年开始了强子谱计划,使用190 GeV/c负强子束在液氢靶上收集前所未有的统计数据。在2009年,190 GeV/c正强子束的类似数据量,以及一些关于核目标的数据(负束)。作为第一个结果,在2004年的数据中观察到一个重要的$J^{PC}$自旋奇异信号-与有争议的$π_1(1600)$一致-最近发表。我们的光谱仪具有良好的覆盖电磁量热法,涉及$π^0$,$η$或$η'$的最终状态的检测至关重要,和2008/09年的数据提供了一个很好的机会,同时观察新的状态在不同的衰变模式。例如,可以分别在$π^{-}π^{+}π^{-}$和$π^{-}π^{0}π^{0}$终态下研究衍射产生的$(3π)^{-}$体系。在这两种模式下观察新的状态提供了重要的一致性检查,在同一个实验中的充电和中性模式的重建依赖于设备的完全不同的部分。我们提出了第一个结果,并概述了2008/09年数据的各种正在进行的分析的状态。
2010-12-22 hep-ex
Color Transparency at COMPASS - Feasibility Study
我们研究了在欧洲核子研究中心的COMPASS实验的潜力,通过独家矢量介子生产硬μ子核散射研究颜色的透明度。结果表明,COMPASS对验证微扰QCD的这一重要预言具有很高的灵敏度。
2001-07-30 hep-ex
New pixelized Micromegas detector with low discharge rate for the COMPASS experiment
新的Micromegas(微网气体探测器)正在根据欧洲核子研究中心COMPASS合作计划的未来物理项目开发。与目前的探测器相比,几个主要的升级正在研究中:探测器的亮度比强子束高5倍,探测束粒子(通量高达几百kHz/mm^{2},比目前的Micromegas探测器大10倍),中央部分像素化读出,光和集成电子器件,以及改进的鲁棒性。已经研究了两种减少放电影响的解决方案,Micromegas探测器使用电阻层和使用额外的GEM箔。还测量了这种探测器的性能。2010年在COMPASS生产并安装了一个具有标称有效面积和像素化读出的大尺寸原型。2011年,在COMPASS安装了具有额外GEM箔的原型以及电阻原型,这些探测器的初步结果表现出非常好的性能。我们在这里提出的项目,并报告其状态,特别是大尺寸的原型与额外的创业板箔的性能。
2012-01-25 hep-ex physics.ins-det
Pion Polarizability 2022 Status Report
电$α_π$和磁$β_π$带电π介子康普顿极化率是量子色动力学(QCD)低能部分的基本兴趣。它们表征了在$γπ$康普顿散射过程中π介子的诱导偶极矩。π介子极化率影响$γπ$康普顿散射角分布的形状。组合$(α_π - β_π)$通过以下测量:(1)CERN COMPASS通过$π Z \rightarrow π Z γ$在核库仑场中辐射π介子Primakoff散射,(2)SLAC PEP Mark-II通过π介子对的双光子产生,$γ γ \rightarrow π^+ π^-$,和(3)美因茨Microtron MAMI通过质子的辐射π介子光生,$γ p \rightarrow γ π^+ n$。还介绍了正在进行的和计划中的π介子极化率实验(CERN COMPASS,北京的BESIII,Newport News的JLab)。基于$(α_π - β_π) = (4.4 \pm 3.2) \times 10^{-4} {fm}^{3}$,Mark-II π介子极化率的95%置信区间约为$0-11 \times 10^{-4} {fm}^{3}$。基于使用美因茨值作为输入的色散关系计算,排除了美因茨值$(α_π - β_π) = 11.6 \times 10^{-4} {fm}^{3}$,并且与DESY Crystal Ball数据相比,给出了明显过大的$γ γ \rightarrow π…
2022-05-20 hep-ex hep-ph
Measurement of the gluon polarisation at COMPASS
本文评述了用COMPASS实验测量核子中胶子极化率Δ G/G的方法。描述了两种不同的基于标记光子胶子融合过程的方法。它们依赖于开粲介子或高p_T强子对的探测。
2007-05-16 hep-ex
ΔG/G results from the COMPASS experiment for Q^2 > 1 GeV^2, using high p_T hadrons
COMPASS实验的目标之一是确定胶子极化率ΔG/G,以深入了解核子的自旋结构。胶子极化可以通过光子-胶子-聚变(PGF)过程来测量。识别这一过程的方法之一是选择末态的高p_T强子对。用于此分析的数据收集的COMPASS实验在2002年至2006年期间,使用160 GeV的自然极化的正μ子束撞击在极化的核子目标。给出了Q^2>1 GeV^2事例中高p_T强子对ΔG/G的一个新结果。由于增加了2006年的数据和基于神经网络方法的改进分析,该结果具有更好的精度。胶子极化也在x_G的三个仓中呈现。
2011-01-14 hep-ex
Hadron-Photon Interactions in COMPASS
CERN SPS的COMPASS实验将使用50-280 GeV/c的强子束(π介子、K介子和质子)和μ介子以及虚光子靶,通过Primakoff效应研究重要的强子性质:极化率、手征异常、辐射跃迁和混合介子产生。我们目前的模拟研究,以优化光束,探测器设置和触发测量与上述主题的高统计。
1999-03-11 hep-ex
Color Transparency at COMPASS via Exclusive Coherent Vector Meson Production
我们研究了在欧洲核子研究中心的COMPASS实验的潜力,通过独家相干矢量介子生产硬μ子核散射的颜色透明性研究。结果表明,COMPASS对验证微扰QCD的这一重要预言具有很高的灵敏度。
2002-12-26 hep-ex
The gluon polarization $ΔG/G$ at COMPASS
COMPASS实验将通过选择光子-胶子融合反应,从160 GeV μ子束在纵向极化的氘核靶上的散射中测量的双螺旋不对称性确定核子$ΔG/G$中的胶子极化。这个反应可以通过产生开粲或产生高$p_T$强子对来标记。后一种方法获得的第一个不对称性。
2004-05-25 hep-ex
The COMPASS spin physics program
欧洲核子研究中心的COMPASS实验的主要目的之一是研究核子的自旋结构,特别是确定核子中的胶子极化。我们提出了一些新的结果,2002-2003年的数据分析。它们涉及在小x下的氘核结构函数g1的精确测量,与横向性有关的Collins和Sivers不对称性的一些初步结果,以及DeltaG/G的新测量。
2005-05-03 hep-ex
Measurements of Collins and Sivers asymmetries at COMPASS
COMPASS是目前在CERN运行的固定目标实验。在2002年、2003年和2004年,实验使用了来自SPS的160 GeV极化μ子束,并从$^6$ LiD靶上散射。靶中的核子可以相对于μ子束纵向或横向极化,20%的运行时间用于横向极化。从2002年收集的横向偏振数据,对应于约200 pb的总积分亮度光度$^{-1}$,柯林斯和西弗斯不对称性已分别确定和初步结果在这里。
2005-01-16 hep-ex
Valence Quarks Polarization from COMPASS
本文首次对COMPASS实验(CERN/SPS)的极化价夸克分布$Δu_v(x)+Δd_v(x)$进行了评价。COMPASS在2002- 2004年使用160 GeV极化μ子束从大极化$^6$ LiD靶散射收集数据,覆盖范围为$1< Q^2 < 100$ GeV $^2$和$0.006<x<0.7$。本文的分析是基于带相反电荷强子的差异不对称性$A^{h^+ - h^-}$,它给出了一个直接了解价夸克极化的途径。
2007-04-26 hep-ex
First measurements of Collins and Sivers asymmetries at COMPASS
COMPASS是欧洲核子研究中心SPS M2光束线上的一个固定目标实验。它的LiD靶可以相对于纵向极化的160 GeV/c μ子束纵向和横向极化。在2002年、2003年和2004年,大约有20%的束流时间是在横向配置中度过的,这使得首次测量氘靶上的柯林斯和西弗斯不对称性成为可能。本文报告了2002年COMPASS运行的第一批横向数据结果。
2005-01-14 hep-ex
The COMPASS sandwich veto detector and a first look at kaonic final states from a $π^-$ ($190\,\textrm{GeV}) beam on a proton target
我们介绍的三明治否决探测器,是为2008年和2009年在欧洲核子研究中心的COMPASS实验强子运行。在这些射束时间内,它作为否决探测器,用于探测光谱仪接受范围之外的中性和带电粒子,大多数被认为是来自激发目标的反应。我们还展示了在2008年强子运行中测量的来自$π^-(190\,\GeV) p \to π^- \Kshort \Kshort p$的第一个质谱。
2011-08-22 hep-ex
The COMPASS Experiment at CERN
COMPASS实验利用CERN SPS高强度μ子和强子束研究核子自旋结构和强子光谱。一个或多个出射的粒子与入射的μ子或强子同时被探测到。超导螺线管内的大极化靶用于测量μ子束。出射粒子由两级、大角度和大动量范围谱仪探测。该装置是建立使用几种类型的跟踪探测器,根据预期的入射率,所需的空间分辨率和立体角覆盖。粒子识别是通过使用RICH计数器和强子及电磁量能器来实现的。从2002年起,该装置使用μ子束成功运行。2004年还收集了强子束的数据。本文介绍了该谱仪2004年的主要特点和性能,并对2006年的升级工作进行了简要总结。
2007-03-30 hep-ex
Implementation of the Dead-Time Free F1 TDC in the COMPASS Detector Readout
在范围内的COMPASS实验的多用途,高速率的数字化宽度为60 ps的TDC能力已被开发。介绍了CATCH读出驱动器与读出系统的集成和灵活的输入。
2000-10-25 hep-ex
New measurement of DeltaG/G at COMPASS
欧洲核子研究中心的COMPASS实验的主要目标之一是确定核子中的胶子极化,Δ G/G。它是从极化的160 GeV μ子束在极化LiD靶上的散射中的自旋不对称性中提取的,通过选择光子-胶子融合事件。这些事件被标记为开放的魅力或高pT强子对的生产。我们给出了在两个通道中DeltaG/G(x)的结果。第一次,2004年的数据在高pT通道的初步结果也显示。
2006-05-14 hep-ex
Determination of Delta G/G from Open Charm events at COMPASS
欧洲核子研究中心的COMPASS实验的主要目标之一是确定核子中的胶子极化,Δ G/G。它是由160 GeV/c极化μ子在极化LiD靶上散射的自旋不对称性确定的。通过选择光子-胶子融合(PGF)事件来获得胶子极化。一个非常干净的选择PGF事件可以获得与粲介子在最后的状态。它们的探测是基于COMPASS谱仪中D* 和D 0介子的重建。介绍了开放型粲道首次测量的δ G/G的分析方法,并给出了2002-2004年COMPASS数据采集期的结果。
2007-07-06 hep-ex
Single hadron transverse spin asymmetries from COMPASS
横向自旋物理学是欧洲核子研究中心COMPASS实验科学方案的重要组成部分。与160 GeV/c μ子束动量正交极化的目标所采取的数据的分析,允许测量的第一次的柯林斯和西弗斯不对称的氘核。无论是积极的和消极的强子产生的半包容DIS测量的不对称性是小的,在误差范围内,与零兼容。本文给出了带电π介子和K介子的新结果。
2007-02-02 hep-ex
New measurement of transverse spin effects in (di-)hadron production from muon-deuteron semi-inclusive DIS at COMPASS
COMPASS实验利用160 GeV/c μ子束和横向极化$^6$LiD靶进行半单举DIS测量,新数据总不确定度显著降低,对约束$d$夸克横向极化度和Sivers函数具有重要意义。
2024-10-10 hep-ex
Strange-Meson Spectroscopy -- from COMPASS to AMBER
COMPASS是欧洲核子研究中心M2光束线上的一个多用途固定目标实验,旨在研究强子的结构和光谱。它收集了迄今为止世界上最大的关于$K^-π^-π^+$终态衍射产生的数据集,原则上可以访问所有奇怪的介子。基于此数据集,我们进行了详细的分波分析。它揭示了众所周知的状态,如$K_2^*(1430)$的质量区的信号。此外,我们发现了在$K(1630)$的质量区域中的共振样信号的迹象。这种状态将是一种多余的状态,因此可能是一种奇异介子的候选者。部分波分析是有限的,在某些地区的有限的运动学覆盖的最终状态粒子识别的COMPASS设置。为了克服这一限制,我们提出了一个新的高精度的奇异介子光谱测量在琥珀实验,这将位于欧洲核子研究中心的M2束线。
2022-11-17 hep-ex
Transverse spin and transverse momentum structure of the nucleon from the COMPASS experiment
本文介绍了COMPASS合作组最近的研究结果,包括160 GeV/c μ子质子和氘靶的半包容深度非弹性散射(SIDIS)中的横向自旋和横向动量效应。
2014-01-24 hep-ex hep-ph
Partial-Wave Analysis of the Centrally Produced π+π- System in pp Reactions at COMPASS
COMPASS是CERN SPS的一个固定目标实验,用于研究强子的结构和光谱。在2008年和2009年的9周期间,使用190 GeV/c质子束撞击液氢靶,以研究在中心快速度处产生奇异介子和胶球候选者。由于触发系统对产生机制没有引入偏置,因此束质子的衍射解离的贡献构成了挑战。我们选择了一个集中生产的样本的运动学切割,并引入一个模型来描述的数据中的分波。初步拟合,这是与以前的实验结果一致。特别注意的两个赝标最终状态的振幅分析中的模糊性。
2012-07-05 hep-ex
Spin Physics with COMPASS
欧洲核子研究中心最近提出的COMPASS实验试图测量胶子极化,精确度为delta(Delta g/g)= 0.1。该实验使用开放的粲μ产生来标记光子-胶子融合过程。
1996-11-20 hep-ex hep-ph
Compass Results on Gluon Polarisation from High pT hadron pairs
COMPASS实验的目标之一是确定胶子极化ΔG/G,以深入了解核子的自旋结构。在DIS中,胶子极化可以通过光子-胶子-聚变(PGF)过程来测量,通过开粲产生或选择末态的高p_T强子对来识别。用于这项工作的数据收集的COMPASS实验在2002年至2004年期间,使用160 GeV的自然极化的正μ子束散射极化核子目标。本文给出了Q^2>1(GeV/c)^2事件中高p_T强子对胶子极化ΔG/G的一个新的初步结果。为了提取ΔG/G,该分析考虑了主导过程γq的贡献以及PGF和QCD康普顿过程。一种新的加权方法的基础上的神经网络方法。本文还给出了准实光生事件(Q^2<1(GeV/c)^2)的ΔG/G的初步结果。
2010-10-13 hep-ex
$\Deltag/g$ results from the Open Charm production at COMPASS
欧洲核子研究中心的COMPASS实验的主要目标之一是确定胶子对核子自旋的贡献。为了实现这一目标,COMPASS使用了一个能量为160 GeV的自然极化μ子束和一个固定的极化目标。两种类型的材料用于后者:$^{6}$ LiD(极化氘核)在2002-2006年和NH $_{3}$(极化质子)在2007年。核子中的胶子可以通过光子胶子融合(PGF)过程直接获得。在COMPASS研究的通道中,粲介子的产生是以最干净和有效的方式标记PGF相互作用的通道。本次演讲提出了一个结果的胶子极化,$Δg/g$,这是基于测量的自旋不对称性产生的D $^{0}$介子。这些介子通过其衰变产物的不变质量重建。使用基于神经网络的新方法显著提高了$D^{0}$质谱的统计显著性。$Δg/g$的结果也提出了使用下一个主导阶(NLO-QCD)分析的$μN \rightarrow q\bar{q}$反应。这种修正是相关的,并首次应用于实验测量胶子极化。
2012-08-31 hep-ex
Transverse spin azimuthal asymmetries in SIDIS at COMPASS: Multidimensional analysis
COMPASS是一个在欧洲核子研究中心SPS运行的高能物理实验。该实验的广泛物理计划包括强子结构和高能μ子和强子束的光谱研究。至于μ子计划,COMPASS实验的重要目标之一是通过极化轻子离开横向极化靶的深度非弹性散射中单个强子产生中自旋(in)相关的方位角不对称性来探索核子的横向自旋结构。为此,在COMPASS中进行了一系列测量,使用160 GeV/c纵向极化μ子束和横向极化$^{6}LiD$(2002年、2003年和2004年)和$NH_{3}$(2007年和2010年)靶。COMPASS获得的非极化靶方位角不对称性、西弗斯和柯林斯效应以及其他方位角观测量的实验结果在对核子三维性质的一般理解中起着重要作用。给予访问整个“twsit-2”集的横向动量相关的部分子分布函数和碎裂函数COMPASS数据触发不断的理论兴趣,并被广泛用于现象学分析和全球数据拟合。在这篇评论中,主要重点是最近的结果,从第一次多维提取横向自旋不对称性的COMPASS合作。
2015-04-08 hep-ex hep-ph
Recent measurement of Delta G/G at COMPASS
基于准实光生事件的自旋不对称性,我们提出了一个核子中胶子极化Δ G/G的初步测量.这些数据是由欧洲核子研究中心的COMPASS实验获得的,实验中使用了160 GeV的极化μ子束散射在一个大的极化6LiD靶上。所选事件的初始螺旋度不对称性为A_||/D = 0.002 +- 0.019(统计)+- 0.003(系统)。根据这个值,基于PYTHIA模型的首阶分析得到核子中的胶子极化Δ G/G(x_g=0.095,μ ^2 =3 GeV^2)=0.024 +- 0.089(stat)+- 0.057(syst)。这个值与从QCD拟合到g_1数据获得的参数化一致,在相同尺度下,一阶矩Δ G小于1。
2005-07-11 hep-ex
Delta G from Compass
利用开放的粲道和大横动量强子末态的螺旋度不对称性,对胶子极化$\frac{ΔG}{G}$进行了测量。这些数据是在2002-2004年由欧洲核子研究中心的COMPASS实验收集的,该实验使用了160 GeV/c的偏振μ子束从偏振$^6$ LiD靶散射。从粲道得到的$\frac{ΔG}{G}$的新结果是在$x_G \simeq 0.15$和尺度$μ^2 \simeq 13 $(GeV/c)$^2$下的$-0.57 \pm 0.41 (stat.)$。高$p_T$强子对的胶子极化是在$x_G \simeq 0.085^{+0.07}_{-0.035}$的$\frac{ΔG}{G} = 0.016\pm 0.058 (stat.)\pm 0.055 (syst.)$($Q^2 < 1$(GeV/c)$^2$和$μ^2 \simeq 3$(GeV/c)$^2$)
2006-07-26 hep-ex
New target transverse spin dependent azimuthal asymmetries from COMPASS experiment
一般情况下,八个目标横向自旋相关的方位角调制允许在半包含深度非弹性散射的极化轻子的横向极化目标。在QCD部分子模型中,这些不对称性中的四个可以在首阶方法中解释。其中两个,即柯林斯效应和西弗斯效应,已经通过HERMES和COMPASS实验测量。其他两个领先的扭曲和其余四个方位角的不对称性,可以解释为扭曲三的贡献已被测量的第一次在COMPASS使用160 GeV/c的纵向极化($P_{beam}\simeq -0.8$)μ子束和横向极化$^6LiD$目标。我们在此介绍2002-2004年数据的初步结果。
2013-02-01 hep-ex hep-ph
Highlights from the COMPASS experiment at CERN -- Hadron spectroscopy and excitations
CERN SPS的COMPASS实验通过将高能强子和极化μ子从各种固定目标上散射来研究强子的光谱和结构。强子计划的最新结果包括不同主题的亮点。一个选择性的概述,除其他外,以下结果进行了讨论。π介子极化率的精确测定,一个长期存在的难题,现在已经解决,以及辐射宽度的测量。一个新的窄轴向矢量状态,$a_1(1420)$,以及更深入的见解到异国情调的$1^{-+}$波,这是几十年来的研究中的几个实验,进行了讨论,并进一步,寻找粲类异国情调的$Z_c(3900)$状态的COMPASS数据覆盖。
2016-01-19 hep-ex hep-ph
Hadron Physics at the COMPASS Experiment
量子色动力学(QCD),强相互作用的理论,在原则上描述了夸克和胶子场的相互作用。然而,由于胶子的自耦合,夸克和胶子被限制在强子中,不能作为自由粒子存在。对这种限制现象的定量理解是粒子物理学中的主要悬而未决的问题之一,这种限制现象占可见宇宙质量的约98%。强子的激发谱及其性质的测量为理论和唯象学提供了有价值的输入。在组分夸克模型(CQM)中,存在两种类型的强子:由一个夸克和一个反夸克组成的介子,以及由三个夸克组成的重子。但是更先进的受QCD启发的模型和格点量子色动力学计算预测了强子的存在,这些强子具有奇异的性质,被解释为激发胶(杂化)甚至是纯胶子束缚态(胶球)。欧洲核子研究中心超级质子同步加速器的COMPASS实验已经获得了大量的数据集,可以以前所未有的细节研究轻夸克介子和重子光谱。从这个数据集的第一个结果的概述特别侧重于轻介子部门,并提出了一个详细的分析三π介子的最终状态。观测到一种新的$J^{PC} = 1^{++}$态$a_1(1420)$,其质量和宽度在$m = 1412-1422\,\mathrm{MeV}/c^2$和$Γ= 130-150\,\mathrm{MeV}/c^2$范围内。
2014-12-08 hep-ex
Gluon Polarisation Measurements @ COMPASS
在目前对核子自旋结构的理解中,缺少的关键之一是胶子的贡献:所谓的胶子极化。在DIS中,这个量可以通过光子-胶子融合过程来确定,其中可以使用两种分析方法:(i)识别开粲事件或(ii)选择具有高p_T强子的事件。本工作中使用的数据是在COMPASS实验中收集的,其中使用了160 GeV/c自然极化μ子束,撞击极化核子固定靶。本文给出了高p_T和开粲分析的胶子极化的初步结果。首次将高p_T强子的胶子极化结果分为三个统计独立的LO测量。在本振和非本振条件下进行了开路特性分析。在这两种分析中,使用了基于神经网络方法的新的加权方法。
2011-11-02 hep-ex
New COMPASS results on Collins and Sivers asymmetries
横向自旋和横向动量效应的研究是欧洲粒子物理研究所(CERN)SPS的固定靶实验COMPASS科学计划的重要组成部分。在这些研究中,160 GeV/c的动量μ子束被散射到横向极化的核子靶上,散射的μ子和DIS过程中产生的前向强子在磁谱仪中被重建和识别。在2002年、2003年和2004年对氘核靶进行了测量,在2007年和2010年对质子靶进行了测量。本文首次介绍了从2010年收集的数据中获得的Collins和Sivers不对称性的结果。他们很好地证实了2007年运行的结果,并允许减少超过两倍的错误。
2011-11-03 hep-ex
New results on transverse spin asymmetries from COMPASS
COMPASS实验的重要目标之一是通过极化轻子离开横向极化靶的半包容深度非弹性散射(SIDIS)(以及不久的Drell-Yan(DY)反应与$π^-$)中自旋(in)相关的方位角不对称性来探索核子的横向自旋结构。为此目的,在COMPASS中使用160 GeV/c纵向极化μ子束和极化$^6LiD$和$NH_3$靶进行了一系列测量,并预计使用190 GeV/c $π^-$束在极化$NH_3$上进行测量。COMPASS获得的SIDIS方位角效应的实验结果在全面理解核子的三维性质方面起着重要作用,并被广泛用于理论分析和全局数据拟合。与SIDIS结果相比,未来首次来自COMPASS的偏振DY数据将开启探索QCD TMD形式主义一般原理的新篇章。在这篇评论中,主要重点将是最近的COMPASS结果获得的SIDIS横向自旋不对称性从四个“Drell-Yan”$Q^2$ -范围。
2014-11-07 hep-ex hep-ph
Measurement of longitudinal-target-polarization dependent azimuthal asymmetries in SIDIS at COMPASS experiment
本文首次给出了COMPASS实验对单强子离质子产生中与自旋相关的方位角不对称性的初步结果。利用2007年和2011年的纵向极化质子($NH_3$)靶COMPASS实验数据,分别对160~ \gvc和200~ \gvc μ子束流进行了分析。在QCD部分子模型方法中,提取的不对称性使我们能够获得某些横动量相关的\textit{twist-2}和\textit{higher twist}部分子分布函数和碎裂函数的特定卷积。为了访问不同的功能,所涉及的分布,不对称性提取的不同的运动学变量的函数为正和负的单强子生产。大量收集的数据和广泛的运动学范围赋予了结果独特的重要性。获得的不对称性进行比较与以前的测量进行HERMES实验和可用的模型预测。
2018-01-04 hep-ex hep-ph
Transverse spin azimuthal asymmetries at COMPASS: SIDIS Multi-D analysis & Drell-Yan
COMPASS是一个在欧洲核子研究中心SPS的M2束线上运行的高能物理实验。利用高能μ子和强子束,实验涵盖了强子结构和光谱学领域的广泛物理学方面。COMPASS实验的重要目标之一是通过研究自旋(in)依赖的方位角不对称性与半包含深度非弹性散射(SIDIS)过程以及从2014年开始的Drell-Yan(DY)反应来探索核子的横向自旋结构。COMPASS在SIDIS中获得的方位角效应的实验结果在全面理解核子的三维性质中起着重要作用。获得整个“扭转2”集的横向动量相关(TMD)的部分子分布函数(PDF)和碎裂函数(FF)的COMPASS数据触发不断的理论兴趣,并被广泛用于唯象分析和全球数据拟合。特别是,COMPASS最近获得的x- $Q^{2}$ -z-pT横向自旋不对称性的多维结果将作为TMD $Q^{2}$ -演化相关研究的直接和前所未有的输入,这是自旋物理领域最热门的话题之一。此外,在COMPASS上对Sivers和所有其他极化Drell-Yan中的方位角效应的测量将揭示自旋之谜的另一面,提供SIDIS和Drell-Yan分支之间的联系。这将是一个独特的可能性,以测试的普遍性和关键功能的TMD PDF使用基本相同的实验设置和探索相同的运动域。在这篇评论中,主要重点将是最近的合作所获得的多维横向自旋不对称性和COMPASS极化Drell-Yan程序的物理方面的结果。
2015-12-22 hep-ex hep-ph
Transversely polarized Drell-Yan measurements at COMPASS
通过测量半包容DIS(SIDIS)和Drell-Yan过程中自旋(in)依赖的方位角不对称性来探索核子的横向自旋结构是CERN COMPASS实验(SPS,M2束线)的主要目标之一。在实验的第一阶段(2002-2011年)进行了一系列SIDIS测量,使用纵向偏振μ子束撞击横向偏振$^6$ LiD或NH $_3$靶。作为COMPASS-II计划的一部分,在2015年和2018年,该实验使用$π^-$光束与横向偏振NH $_3$相互作用进行了Drell-Yan测量。在极化SIDIS和Drell-Yan中,在同一硬标度下对Sivers和其它方位角不对称性的测量,为检验QCD中预测的与横动量相关的部分子分布函数的赝普适特征提供了一种独特的可能性.
2019-08-06 hep-ex hep-ph
Transverse spin azimuthal asymmetries in SIDIS at COMPASS: Multidimensional analysis
COMPASS实验(CERN,SPS北区)的重要目标之一是通过半包容深度非弹性散射(SIDIS)过程和最近的Drell-Yan(DY)反应研究自旋(in)依赖的方位角不对称性,探索核子的横向自旋结构。在过去的12年里,我们在COMPASS中用160 GeV/c纵向极化μ子束和极化$^6LiD$和$NH_3$靶进行了一系列的测量。使用高能(190 GeV/c)π介子束和横向偏振$NH_3$靶的Drell-Yan测量始于2014年,并进行了试运行,随后在2015年进行了140天的数据采集。COMPASS获得的SIDIS方位角效应的实验结果在全面理解核子的三维性质方面起着重要作用,并被广泛用于理论分析和全局数据拟合。此外,未来第一次偏振DY数据从COMPASS与SIDIS的结果相比,将打开一个新的篇章,探讨一般原则的QCD TMD形式主义。在这篇评论中,主要重点是最近的结果,从第一次多维提取的SIDIS横向自旋不对称性的COMPASS合作。
2015-12-22 hep-ex hep-ph
Polarised target for Drell-Yan experiment in COMPASS at CERN, part I
在CERN COMPASS装置的极化Drell-Yan实验中,动量为190 GeV/c、强度约为$10^8$/s的π介子束与横向极化NH $_3$靶相互作用。探测到Drel-Yan过程中产生的μ子对。该测量于2015年完成,是有史以来第一次偏振Drell-Yan固定目标实验。在2.5 T大接受超导磁体磁场中,对固态NH $_3$中的氢核进行了动态核极化。使用大氦稀释低温恒温器将靶冷却至低于100 mK。在数据采集期间达到的氢核极化约为80%。使用两个极性相反的靶细胞,每个长55 cm,直径4 cm。概述了COMPASS装置和极化靶,重点是稀释低温恒温器和磁体。在Drell-Yan运行和概述的目标材料,细胞和动态核极化系统的极化测量的结果在第二部分。
2017-09-20 hep-ex physics.ins-det
Central Production of Two-Pseudoscalar Final States at COMPASS
COMPASS是CERN SPS的一个固定目标实验,在2008年和2009年的数据采集期间专注于光夸克介子光谱学。用190 GeV/c质子束轰击液氢靶,研究了胶球候选粒子的中心唯一产生.我们选择中心产生的系统与两个赝标介子的最终状态。该系统的衰减分解的分波,特别注意固有的数学模糊性的振幅分析。我们表明,简单的参数化是能够描述的质量依赖的拟合结果与明智的Breit-Wigner参数。
2013-10-11 hep-ex hep-ph
The spectrum of light isovector mesons with $C=+1$ from the COMPASS experiment
基于衍射产生的$π^-π^-π^+$的最大事件样本,通过$190~\rm{GeV/c}$动量的π介子束获得,COMPASS合作已经使用等压线模型对多体末态进行了最先进的分波分析。分析中包含的大量波减少了截断效应。我们已经使用了总共88种波中的14种,来提取11种轻介子候选者的共振参数,其中大多数是以前观察到的。分析的一致性和大量的系统研究允许确定大多数$a_{J}$和$π_{J}$状态的质量和宽度,其中$J^{PC}$的六个不同值低于$2.1~\rm{GeV/c^2}$的质量,具有高置信度。我们利用了这14种波的共振和非共振贡献的产生率随反应中四个动量转移的平方而不同。此外,我们进行了第一次同量异位素自由分析的衍射,我们已经确定了$3π$系统的不同$J^{PC}$的$[ππ]_{S-wave}$同量异位素的形状。
2016-10-04 hep-ex hep-ph
Control Systems: an Application to a High Energy Physics Experiment (COMPASS)
LIP(葡萄牙核能研究所);IST, Universidade Técnica de Lisboa(里斯本技术大学)
本文介绍了CERN的COMPASS实验探测器控制系统(DCS),采用标准化工业解决方案与定制开发相结合的策略,以应对高复杂性和长期运行的监控挑战。
2012-06-16 cs.SY eess.SY hep-ex
Meson Spectroscopy at COMPASS
欧洲核子研究中心的COMPASS实验的目标是研究强子的结构和动力学。实验所使用的两级光谱仪具有很大的接受度,涵盖了带电粒子和中性粒子的广泛运动学范围,因此可以测量广泛的反应。用动量为190 GeV/ $c$的负强子束(主要是$π^-$)和正强子束($p$,$π^+$)进行轻介子的光谱学研究。测量了衍射解离反应中产生的不同终态的光介子谱,其四动量转移$t$的平方在0.1和1.0 $(\text{GeV}/c)^2$之间。旗舰通道是$π^-π^-π^+$最终状态,COMPASS为此记录了目前世界上最大的数据样本。这些数据不仅允许以高精度测量已知共振的性质,而且还可以观察新的状态。其中有一种新的轴向矢量信号,$a_1(1420)$,具有不寻常的特性。已经开发了新的分析技术,以从数据中提取作为$3π$质量的函数的$π^-π^+$子系统的振幅。通过对$π^-π^0π^0$最终状态的分析证实了这些发现。
2016-09-15 hep-ex hep-ph
The MPGD-Based Photon Detectors for the upgrade of COMPASS RICH-1 and beyond
在RD26合作中使用MWPC中的CsI固态光电阴极为RICH应用开创了单光子气体探测器之后,并在CERN SPS的COMPASS实验中构建了RICH探测器,2016年,我们通过基于MPGD技术的新型气体光子探测器升级了COMPASS RICH。为了满足COMPASS物理计划对效率和稳定性的挑战性要求,已经安装了四个新型光子探测器,总有效面积为1.5 m $^2$。这些探测器是基于MPGD的单光子探测器实验中的第一个应用。介绍了升级的各个方面,包括工程设计、批量生产、质量评估和性能。展望了气体单光子探测器领域的进一步发展。
2018-07-02 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
The MPGD-Based Photon Detectors for the upgrade of COMPASS RICH-1
在RD26合作中使用MWPC中的CsI固态光电阴极为RICH应用开创了单光子气体探测器之后,并在CERN SPS的COMPASS实验中构建了RICH探测器,2016年,我们通过基于MPGD技术的新型气体光子探测器升级了COMPASS RICH。为了满足COMPASS物理计划对效率和稳定性的挑战性要求,已经安装了四个新型光子探测器,总有效面积为1.5 m $^2$。这是基于MPGD的单光子探测器在实验中的首次应用。介绍了升级的各个方面,包括工程设计、批量生产、质量评估和性能。展望了气体单光子探测器领域的进一步发展。
2019-07-20 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Longitudinal double spin asymmetry $A_1^p$ and spin-dependent structure function $g_1^p$ of the proton at low $x$ and low $Q^2$ from COMPASS
欧洲核子研究中心的COMPASS实验收集了大量纵向极化μ子与非微扰区纵向极化质子的非弹性散射事件(四动量转移平方$Q^2<1$ GeV $^2$ / $c^2$),Bjorken标度变量在$4\times 10^{-5}<x<4\times 10^{-2}$范围内。该数据集比SMC实验收集的类似样本大两个数量级。这些数据补充了我们的极化氘核数据。它们允许在低$x$和低$Q^2$区域中精确测定质子的纵向双自旋不对称性$A_1^p$和自旋相关结构函数$g_1^p$。这些数据的分析的初步结果产生非零和积极的不对称性和结构功能$g_1^p$。这是第一次在如此低的$x$下观察到自旋效应。
2014-05-23 hep-ex nucl-ex
First Results of the PixelGEM Central Tracking System for COMPASS
对于高达2 e7粒子/秒的高强度强子束的物理计划,欧洲核子研究中心的COMPASS实验需要跟踪相对于入射束方向以非常小的角度散射的带电粒子。虽然在时间和空间上的良好分辨率是强制性的,但高光束强度带来了挑战,需要抗辐射探测器,其向光束路径添加很少的材料,以最大限度地减少二次相互作用。为此,我们设计并制作了一套三重GEM探测器,其混合读出结构由束区的像素和外围的2-D条带组成。成功的原型测试证明了这种新型探测器的性能,显示出非凡的高速率能力和探测效率。幅度信息允许实现比间距小约10倍的空间分辨率和接近由布局施加的理论极限的时间分辨率。PixelGEM中央跟踪系统由五个探测器组成,相对于原型略有改进,于2008年春季完全安装在COMPASS光谱仪上。
2013-06-04 hep-ex physics.ins-det