Impulse-Model calculations of the Σ-hyperon conversion process in light nuclei

Summary

This paper describes in detail impulse model calculations of the Σ-hyperon conversion process for the reactions Σ⁻ +⁴He → Λ⁰ + n + t and K⁻ +⁴He → (Σ + nucleus) + π⁻ → Λ⁰ + p + d + π⁻ at rest. By introducing an effective nuclear potential acting on the Σ-hyperon before conversion, we are able to obtain good fits to the experimental momentum spectrum of the outgoing baryonic particles. The potentials required in the two reactions are shown to be consistent with each other and with other available data for heavier nuclei. Previously Cohnet al. (¹) studying the reaction Σ⁻ +⁴He → Λ + n + t had observed a marked disagreement between the experimental triton momentum distribution and the impulse prediction when no nuclear potential was used. Their interpretation of this effect as due to the formation of aY=1d ibaryon resonance in the final state appears to be invalid.

Riassunto

In questo articolo si descrivono in dettaglio i calcoli secondo il modello degli impulsi del processo di conversione dell’iperone Σ per le reazioni Σ⁻ +⁴He → Λ⁰ + n + t e K⁻ +⁴He→ (Σ + nucleo) + π⁻ → Λ⁰ + p + d + π⁻ in quiete. Introducendo un potenziale nucleare effecttivo agente sull’iperone Σ prima della conversione, si è ottenuta una buona approssimazione dello spettro sperimentale delle quantità di moto delle particelle barioniche uscenti. Si dimostra che i potenziali richiesti nelle due reazioni concordano l’uno con l’altro e con altri dati disponibili per nuclei più pesanti. Precedentemente Cohnet al. (¹) studiando la reazione Σ⁻ +⁴He → Λ + n + t avevano notato un notevole disaccordo fra la distribuzione sperimentale della quantità di moto del tritone e le previsioni dell’impulso ottenute senza l’uso dei potenziali nucleari. La loro interpretazione, che attribuiva questo effetto alla formazione della risonanza dibarionicaY=1 nello stato finale, sembra non essere valida.

Реэюме

В зтой статье подробно описываются вычисления Σ-гиперонных конверсионных процессов, основанные на импульсной модели, для реакций Σ⁻+⁴He→→Λ⁰+n+t и К⁻+⁴He→(Σ+ядро)+π⁻→Λ⁰+p+d+π⁻ в покое. Посредством введения зффективного ядерного потенциала, действуюшего на 2-гиперон перед конверсией, мы можем получить хорощую подгонку к зкспериментальному импульсному спектру обраэуюшихся барионных частиц. Покаэывается, что потенциалы, необходимые в зтих двух реакциях, согласуются друг с другом и с другими имеюшимися данными для тяжелых ядер. Ранее Кохн и др., иэучая реакцию Σ⁻+⁴He→Λ+n+t, наблюдали эамеченное расхождение между зкспериментальным импульсным распределением тритона и предскаэанием импульсной модели, когда испольэовался не ядерный потенциал. Окаэывается, что их интерпретация зтого зффекта, как обусловленного обраэованием Y=1 дибарионного реэонанса в конечном состоянии, не является справедливой.