A measurement of the muon decay asymmetry at low energy

Summary

The asymmetry of low-energy positrons produced in μ⁺ decay has been measured in a hydrogen bubble chamber which was calibrated as a low-energy electron spectrometer. A fit to the expression 1+A(x) cosθ gives the valuesA(0.03<x⩽0.13)=−0.16±0.04 andA(0.13<x⩽0.26)=−0.20±0.04, wherex is the positron momentum in units of the maximum momentum. These results agree with theV−A theory using radiative corrections as calculated by Kinoshita and Sirlin. As a check of the method the asymmetry was measured for the whole spectrum with the result 〈A〉=+0.32±0.03 in agreement with theV−A theory and with previous experiments. All existing μ⁺ decay data are reviewed to determine the extent to which radiative corrections can be established experimentally if one does not assume aV−A theory.

Riassunto

Si è misurata l’asimmetria dei positoni di bassa energia, prodotti nel decadimento del μ⁺, in una camera a bolle ad idrogeno, calibrata come spettrometro di elettroni di bassa energia. Un’approssimazione all’espressione 1+A(x) cosθ fornisce i valoriA(0.03<x⩽0.13)=−0.16±0.4 eA(0.13<x⩽0.26)=−0.20±0.04, dovex è ia quantità di moto del positone in unità della quantità di moto massima. Questi risultatl concordano con la teoriaV−A usando correzioni da irraggiamento come quelle calcolate da Kinoshita e Sirlin. Per verificare la validità del metodo, si è misurata l’asimmetria per l’intero spettro col risultato 〈A〉=0.32±0.03 in accordo con la teoriaV−A e con precedenti esperimenti. Si sono riconsiderati tutti i dati esistenti sul decadimento di μ⁺ per determinare il limite in cui si possono stabilire sperimentalmente le correzioni da irraggiamento se non si vuole partire da una teoriaV−A.

Реэуме

Была иэмерена асимметрия поэитронов ниэких Энергий, рожденных при μ⁺-распаде, в водородной пуэырьковой камере, которая была калибрована, как спектрометр Электронов ниэких Энергий. Подгонка к выражению 1+A(x) cosθ дает эначениния A(0.03<x⩽0.13)=−0.16±0.4 иA(0.13≪x⩽0.26)=−0.20±0.04, гдеx представляет импульс поэитрона в единицах максимального импульса. Эти Реэультаты согласуются сV - A теорией, испольэуя радиационные поправки, вычисленные Кинощита и Сирлиным. Как проверка метода, иэмерялась асимметрия для всего спектра с величиной 〈A〉=−0.32±0.03 в согласии сV-A теорией и с предыдушими Экспериментами. Ёаново рассматриваются все сушествуюшие данные по μ⁺-распаду, чтобы определить степень, с которой могут быть установлены Экспериментально радиационные поправки, если не предполагатьV-A теорию.