Среднеквадратичный зарядовый радиус нейтрона и n,e-взаимодействие.

Состояние проблемы и предложения новых экспериментов.

А.Б.Попов

Лаборатория нейтронной физики им. И.М. Франка

Объединенного института ядерных исследований, 141980, Дубна, Московской области

В докладе представлен обзор существующих экспериментальных оценок
длины (n,e)-взаимодействия
, которые имеют разброс, выходящий более
чем за 3 статистических ошибки. Обсуждаются источники возможных
систематических ошибок в используемых методиках для измерения
.
Рассмотрены также теоретические аспекты извлечения среднеквадратичного
зарядового радиуса нейтрона из длины (n,e)-рассеяния. Совпадение в пределах
± 10 % экспериментальных значений
с длиной Фолди указывает на возможное чисто магнитное происхождение (n,e)-взаимодействие без дополнительного вклада внутренних зарядовых токов в нейтроне. Это обстоятельство стимулирует дальнейшее уточнение длины (n,e)-расссяния. Обсуждаются предложения новых экспериментов для измерения .

  1. Усовершенствование эксперимента Крона и Ринго по измерению длины рассеяния нейтрон– электрон.
  2. Еник Темур Львович, Мицына Людмила Вячеславовна, Николенко Виктор Григорьевич, Паржицкий Станислав Степанович, Попов Альберт Борисович, Самосват Георгий Сергеевич, Харьюзов Роберт Васильевич (Лаборатория нейтронной физики им. И.М.Франка Объединенного института ядерных исследований)
  3. Самосват Георгий Сергеевич, доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник; Лаборатория нейтронной физики им. И.М.Франка Объединенного института ядерных исследований; т. (49621)62187; факс (49621)65429; mitsyna@nf.jinr.ru
  4. В работах Крона и Ринго [V.E.Krohn, G.R.Ringo. Phys. Rev. 148, 1303(1966); Phys. Rev. D8, 1305(1973)] длина (n,e)-рассеяния
вычислялась по формуле

где сечение ядерного рассеяния тепловых нейтронов на благородном газе, соответствующая длина когерентного рассеяния, число электронов в атоме, разность электронных форм-факторов атома при энергии нейтрона и двух разных углах рассеяния, отношение дифференциальных сечений рассеяния на атоме в системе центра масс при углах и . Поэтому измеряемое отношение интенсивностей рассеяния на эти углы должно быть преобразовано в отношение Надо 1) ввести поправки на эффективность детектора, 2) перейти к лабораторной системе, 3) учесть тепловое движение атомов газа. Кроме того, надо определить значения форм-фактора Все это существенно зависит от скорости рассеиваемого нейтрона и, следовательно, должно быть усреднено по реальному спектру пучка, известному с ограниченной точностью.

Наше предложение состоит в том, чтобы работать на импульсном источнике тепловых нейтронов и, используя метод времени пролета, разделять получаемую информацию на несколько групп, соответствующих сравнительно узким интервалам энергии. Тогда вместо одного значения будет получено несколько значений с нейтронами разных энергий, и любое заметное их несовпадение будет служить сигналом какой-либо ошибки. И наоборот, хорошее совпадение разных результатов по практически гарантирует правильность их среднего значения.

В докладе подробно говорится об устройстве установки, порядке работы с ней и об

ожидаемых результатах.