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1.8 GeV/$c$ 能量下 $^{12}$C$(K^-, K^+\Xi^-)$ 与 $^{12}$C$(K^-, K^+\Lambda\Lambda)$ 反应截面测量

核实验 2025-04-23 v2 高能物理 - 唯象学

摘要

本文报告了在 1.8 GeV/cc 入射束能量下,对 12^{12}C(K,K+)(K^-, K^+) 反应中 Ξ\Xi^-ΛΛ\Lambda\Lambda 产量的测量,基于 J-PARC E42 实验的高统计数据。与包容性 12^{12}C(K,K+)(K^-, K^+) 反应截面比较后,结果表明 Ξ\Xi^- 的逃逸概率在 EΞ=100E_\Xi=100 到 150 MeV 超过 Ξ\Xi^- 发射阈值时峰值达到 70\%。采用经典方法(欵龙近似)可得,Ξ\Xi^- 非弹性散射的总截面随 Ξ\Xi^- 动量从 0.4 到 0.6 GeV/cc 范围内在 42 mb 到 23 mb 之间变化。进一步基于 12^{12}C(K,K+ΛΛ)(K^-, K^+\Lambda\Lambda) 反应的相对截面,估算 ΞpΛΛ\Xi^-p \to \Lambda\Lambda 的总截面在 0.40 到 0.65 GeV/cc 动量范围内在 2.2 mb 到 1.0 mb 之间。具体地,在 0.5 到 0.6 GeV/cc 动量范围内的 1.0 mb 截面为 Ξ\Xi^- 粒子在无限核物中衰变宽度的上限提供了约束,表明 ΓΞ<0.6\Gamma_\Xi< \sim 0.6 MeV。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.17614,
  title  = {Cross section Measurements for $^{12}$C$(K^-, K^+\Xi^-)$ and $^{12}$C$(K^-, K^+\Lambda\Lambda)$ Reactions at 1.8 GeV$/c$},
  author = {Woo Seung Jung and Yudai Ichikawa and Byung Min Kang and Jung Keun Ahn and Sung Wook Choi and Manami Fujita and Takeshi Harada and Shoichi Hasegawa and Shuhei Hayakawa and Sang Hoon Hwang and Kenneth Hicks and Ken'ichi Imai and Yuji Ishikawa and Shunsuke Kajikawa and Kento Kamada and Shin Hyung Kim and Tomomasa Kitaoka and Jaeyong Lee and Jong Won Lee and Koji Miwa and Taito Morino and Fumiya Oura and Hiroyuki Sako and Tamao Sakao and Masayoshi Saito and Susumu Sato and Hirokazu Tamura and Kiyoshi Tanida and Toshiyuki Takahashi and Mifuyu Ukai and Shunsuke Wada and Takeshi O. Yamamoto and Seongbae Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.17614},
  year   = {2025}
}