ミュー中間子の関与する原子過程の理論的研究

涉及μ子的原子过程的理论研究

基本信息

批准号：
62112016
负责人：
渡辺力
金额：
$ 0.32万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Special Project Research
财政年份：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

μ中間子の関与する原子過程は, 原子衝突問題の中でも特殊で学問的にも興味深いとともに応用上も重要である. 他の原子過程と比べて際立った特徴は, μ中間子が原子核より軽く, 電子より重い中間的な質量をもつことと, 有限寿命を持つことに由来する.これまでμ中間子を含む原子過程についてボルン近似(BA), 歪曲波近似, アイコナル近似(EA), 古典軌道モンテカルロ法(CTMC)で計算を行ない理論の妥当性について検討を行った. 本年はμ^++(μP)→(μ^+μ^-)+Pの過程について励起状態を含む場合についてBA, EAでの計算を中国科学技術大学のグループと共同で行った. またCTMCの計算をμ中間子を含むクーロン3体系について組替過程, Break-up過程について行った.超球座標による断熱基底展開法がクーロン三体問題で有望視されているが, これまで原子の問題に応用されているのみである. これは従来の方法が分子のような二中心問題では収束性が悪いからである. そこで超楕円体座標を用いた試行関数を作り, 変文法で(dtμ)系の超動径に関する断熱基底, 及び断熱エネルギー曲線を初めて求めた. 3状態近似で求めた角運動量J=Oの束縛状態のエネルギーは-318.72eV(V=O), 及び-34.36eV(V=L)である. これらの最も精度のもい計算値(数百項以上の変分計算)は-319.14eV, -34.83eVである. 少数の基底でこのような精度を得たことはここで求めたエネルギー曲線と相互作用ポテンシャルが(dtμ)系の理解に有用であることを示している. 現在この結果を使って(dμ)+tの弾性散乱, 及び(dμ)+t→(tμ)+dの断面積の計算が振興中で, 相対運動エネルギー-10^<-3>eVで弾性散乱断面積が2.15×10^<20>cm^2, ミューオン移行断面積が9.24×10^<-20>cm^2の値を得ている.

涉及μ介子的原子过程在原子碰撞问题中是特殊的，与其他原子过程相比，μ介子比原子核轻，而且比电子轻，这是因为它具有一个事实。重中间质量和有限寿命。到目前为止，对于涉及μ介子的原子过程，玻恩近似（BA），扭曲波近似，图标近似（EA），我们使用经典轨道蒙特卡罗方法（CTMC）进行了计算，并与中国科学技术大学的一个小组联合进行了 BA 和 EA 计算，并对重组进行了计算。包含 μ 介子的 Coulomb-3 系统的过程，我们研究了分裂过程。使用超球面坐标的绝热基展开方法被认为对于库仑三体问题很有前景，但到目前为止它只应用于原子问题，这是因为二中心收敛性很差。因此，我们使用超椭球坐标创建了一个试验函数，并使用改进的语法首次找到了（dtμ）系统超半径的绝热基和绝热能量曲线。通过三态近似得到的角动量J=O的束缚态能量为-318.72eV（V=O）和-34.36eV（V=L）这些最准确的计算值（a）。几百项）上面的变分计算）是-319.14eV，-34.83eV。用少量碱基就能获得这样的精度，这表明这里获得的能量曲线和相互作用势对于理解 (dtμ) 系统很有用。目前利用这个结果，我们可以计算 (dμ)+ 弹性体的计算t的散射和(dμ)+t→(tμ)+d的截面正在进行中，相对动能-10^<-3>eV时弹性散射截面为2.15×10^<20。 >厘米^2， μ子传递截面值为9.24×10^<-20>cm^2。