GeV能区R值精确测量

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1、2-3GeV能区R值精确测量和QCD实验研究（国家自然科学基金重大项目子课题）胡海明实验物理中心R组课题目标在2-3GeV能区获取世界上最大的连续强子样本，高精度地测量R值和各种连续区强子产生谱，填补这一能区缺乏精确实验结果的空白。为BESIII的物理做软件准备，例如，建立和完善适用于2-3GeV能区的可靠的强子化模型，确定模型的各唯象参数等。课题的物理意义2-3GeV能区强子谱的测量为QCD非微扰强子化性质研究提供了不可替代的实验领域。对QCD的预言作出实验检验，为QCD非微扰问题的最终解决提供物理参数和边界条件

2、。中低能区运行的加速器DAFNEVEPP2000BEPCCLEO-cEcm(GeV)0.5–1.40.5–2.02–53–12Luminosity(102cm-2s-1)50(->500)1000.2–5500中低能区的近期R值实验Ecm(GeV)预计精度CMD-2/VEPP-M<1.4~1%CMD-2M/VEPP-M<2.0~1%DAFNE<1.4~1%CLEO-c(逐点扫描)3.5–5.0~2%CLEO-c(辐射事例)1.0–3.0<5%BEPC/BES2.0–3.03–5%当其它实验组的中低能区R值测量精度目标

3、达到新的水平，迫使BES必须进行新一轮具有同等精度水平的R值测量，这是BES实验物理在今后4--5年内(在BEPCII/BESIII之前)所面临的新机遇和挑战。国际竞争中低能区实验一直是国际高能物理界相互合作和激烈竞争的领域。BEPC是目前世界上唯一能在2-3eV能量下运行的加速器，因而2-3GeV能区是BEPC/BES对R值测量、QCD研究和标准模型的检验作出特殊贡献的“专利”能区窗口。国际关注SIGHAD03会议主席M.Incagli教授G.Venanzoni教授邀请BES合作组在“Measurementofth

4、ehadroniccrosssectionatlowenergies”会议（Oct.8-10,Pisa,Italy）作报告：“Inparticular,themeasurementsperformedatthecolliderBEPCandthefutureplansareoftherelevantinterestforthecommunity.ThereforeweaskyoutogiveapresentationoftheseresultsandontheperspectivesoftheBESexperimen

5、tattheworkshop”总体思路根据BEPC的能区优势和特点，以及当前所关注的和尚未很好解决的理论和实验问题，考虑到在BES上实验的可行性，借鉴BES物理取得重要成就（如R值测量）的经验，在2-3GeV能区若干个能量点上获取目前世界上最大的连续区强子样本，可以进行多方面的中低能区强子产生性质的实验和理论研究，得到丰富的及影响广泛的物理结果。课题内容R值的高精度测量及s(s)测定（预计可以有1篇英文文章）末态强子单举谱分布（预计可以有1篇英文文章）遍举强子产生截面（形状因子）（预计可以有1篇英文文章）多重数分布

6、（预计可以有1篇中文文章）运动学和动力学关联（预计可以有1篇英文文章）Bose-Einstein关联（预计可以有1篇英文文章）末态强子谱相空间可能的分形结构（预计可以有1篇中文文章）唯象强子化模型极其参数的确定（应用于BES物理分析）总计应有5篇以上文章03-04取数计划(60天)EcmNhadLoff(nb-1)Dating(h/d)Running(h/d)2.22,00083.2113/4.7165/6.92.620,0001011.6446/18.6826/34.43.020,0001322.6308/12.6

7、467/19.4Σ42,0002417.4867/35.91458/60.8某些遍举道的事例数Ecm(GeV)hadronseventoldnewππππσ(nb)Nobsppbarσ(nb)Nobs2.21444/2,0003.0352/720.4719/262.6/20,000716120,0001.4588/10150.051/1112/333.0/20,00017,000/20,0000.4716/1560.011/105/6R99数据对某些道产生截面的分析结果(nb)Ecm+-+-+-K+K-

8、+-+-0+-00+-K+K-2.22.89±0.41±0.54<0.56<0.75<2.8<11.91.28±0.43±0.292.61.21±0.11±0.30<0.054<0.0911.34±0.29±0.301.83±0.58±0.410.41±0.09±0.093.00.46±11±0.15<0.080<0.141