Polarization in proton-beryllium and proton-proton scattering at 1.7 GeV

Summary

The polarization in p-Be and p-p scattering has been measured by counter techniques at a proton kinetic energy of 1.74 GeV. The maximum polarization in p-Be scattering was found to beP _max==0.19±0.04 and occurs at an angleθ _max⩾3.5°. Inelastic scatters were rejected when the inelastic momentum loss was more than about 1% in the first scatter (magnetic analysis) or more than about 5% in the second scatter (Čerenkov threshold counter). The maximum polarization in p-p scattering isP _max=0.30±0.09 and occurs at an angle 35°<θ _max<<55° (c.m.). The angular dependence of the polarization is consistent with a distribution proportional to sin 2θ within large statistical errors. Optical model calculations applied to the data on p-Be scattering yield an almost all imaginary central potential of about 43 MeV and a spin-orbit potential of between 0.9 MeV and 2.0 MeV which is also almost all imaginary, in contrast with the predominantly real spin-orbit potential needed to explain the large polarization in the region of several hundred MeV.

Riassunto

Abbiamo misurato con la tecnica dei contatori la polarizzazione nello scattering p-Be e p-p con protoni di 1.74 GeV di energia cinetica. Abbiamo trovato che la massima polarizzazione nello scattering p-Be èP _max=0.19±0.04 e si ha per un angoloθ _max⩾3.5°. Abbiamo scartato gli scattering anelastici quando la perdita anelastica dell’impulso era più dell’1% circa nel primo scattering (analisi magnetica) o più del 5% circa nel secondo scattering (contatore di soglia di Čerenkov). La polarizzazione massima nello scattering p-p èP _max=0.30±0.09 e si ha per un angolo di 35°<θ _max<55° (c. m.). La dipendenza angolare della polarizzazione è coerente con una distribuzione proporzionale a sin 2θ entro ampi errori statistici. Calcoli del modello ottico applicati ai dati dello scattering p-Be danno un potenziale centrale, quasi tutto immaginario, di 43 MeV circa ed un potenziale spin-orbita compreso fra 0.9 MeV e 2.0 MeV, che è anche quasi tutto immaginario, in contrasto con il potenziale spin-orbita predominantemente reale necessario per spiegare la forte polarizzazione nella zona delle parecchie centinaia di MeV.