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反应 $\bar{\nu}_e + p \to e^+ + n$ 的角分布

高能物理 - 唯象学 2009-10-31 v1 天体物理学 高能物理 - 实验 核实验 核理论

摘要

反应 νˉe+pe++n\bar{\nu}_e + p \to e^+ + n 对低能(Eν60E_\nu \lesssim 60 MeV)反中微子实验非常重要。在本文中,我们计算了正电子角分布,其在低能下略微向后。我们表明弱磁性和反冲修正对角分布有很大影响,使其在约15 MeV时变为各向同性,在更高能量下略微向前。我们还表明,对于 Eν60E_\nu \lesssim 60 MeV,通过计算到 O(1/M){\cal O}(1/M)(其中 MM 是核子质量),截面和角分布的行为可以很好地解析理解。正确的角分布有助于将 νˉe+pe++n\bar{\nu}_e + p \to e^+ + n 事件与其他反应和探测器本底区分开来,并可能用于定位源(例如超新星)的方向。我们评论了类似的修正如何出现在氘核破裂反应 νˉe+de++n+n\bar{\nu}_e + d \to e^+ + n + nνe+de+p+p\nu_e + d \to e^- + p + p 的轻子角分布中。最后,在反应 νˉe+pe++n\bar{\nu}_e + p \to e^+ + n 中,出射中子的角分布强烈前向峰化,导致正电子和中子探测点之间存在可测量的分离,这也可能有助于排除本底或定位源方向。

关键词

引用

@article{arxiv.hep-ph/9903554,
  title  = {The angular distribution of the reaction $\bar{\nu}_e + p \to e^+ + n$},
  author = {P. Vogel and J. F. Beacom},
  journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/9903554},
  year   = {2009}
}

备注

10 pages, including 5 figures