中微子-氘核反应中的非相干 $\pi$ 介子产生

在多重散射框架内，研究了 $\Delta(1232)$ 共振附近能量下中微子-氘核反应中的非相干 $\pi$ 介子产生。计算包含了冲量项以及来自核子-核子 ($NN$) 和 $\pi$ 介子-核子 ($\pi N$) 终态相互作用的单圈贡献。$\pi N$ 散射和核子上电弱 $\pi$ 介子产生反应的输入振幅由一个动力学模型生成，该模型很好地描述了 $\pi N$ 散射以及核子上的电磁和弱 $\pi$ 介子产生反应的大量数据。$NN$ 散射振幅由 Bonn 势生成。通过对氘核上光致产生 $\pi$ 介子数据给出相当好的描述，确立了计算程序的有效性。随后应用所构建的模型预测了 $\nu + d \rightarrow \mu^- + \pi^+ + n+ p$ 和 $\nu +d \rightarrow \mu^-+\pi^0+p+p$ 反应的截面。结果表明，包含 $NN$ 终态相互作用对于理解这些中微子-氘核反应的实验数据至关重要。我们的结果强烈表明，先前分析中用于从氘核数据提取核子上 $\pi$ 介子产生截面的旁观者近似对于 $\nu + d \rightarrow \mu^-+ \pi^+ +n+p$ 反应无效，但对于 $\nu + d \rightarrow \mu^-+ \pi^0 + p+p$ 反应是一个良好的近似。