Results from the KGF proton decay experiment

Summary

The data from the KGF experiment at the depth of 2.3 km underground are used to search for GUT signals in the form of nucleon decay$n - \bar n$ oscillation and monopoles. Four events are considered as candidates for nucleon decay, whereas one plausible event is recorded to correspond to$n - \bar n$ oscillation. Using different methods the monopole flux is shown to be <10⁻¹⁴ cm⁻² s⁻¹ sr⁻¹ for velocity range 10⁻³ c÷c. The angular distribution of cosmic-ray muons is used to derive an upper limit of 10⁻³ for the flux of prompt muons of energy up to a few hundred TeV in comparison to pions of same energy at production.

Riassunto

Si usano i dati dell'esperimento KGF alla profondità di 2.3 km sottoterra per ricercare segnali di GUT sotto forma di decadimento di nucleoni, oscillazioni$n - \bar n$ e monopoli. Quattro eventi possono esser considerati come candidati per il decadimento di nucleoni, mentre si è registrato un evento che plausibilmente corrisponde all'oscillazione$n - \bar n$. Si mostra, con metodi diversi che il flusso di monopoli è <10⁻¹⁴ cm⁻¹ s⁻² sr⁻¹ nel-l'intervallo di velocità 10⁻³ c÷c. Si fa uso della distribuzione angolare dei muoni dei raggi cosmici per dedurre un limite superiore di 10⁻³ al flusso di muoni pronti di energia sino a qualche centinaio di TeV in rapporto ai pioni con la stessa energia di produzione.

Резюме

Данные, полученные в эксперименте Колар Голд Филдна глубине 2.3 км, анализируются с целью поиска эффектов, предсказываемых теориями Веяикого Обьединения: распада нуклона, осцилляций$n - \bar n$, магнитных монополей. 4 события могут рассматриваться как кандидаты на нуклонный распад, 1 событие-как кандидат на переход$n - \bar n$. С применением различных методов анализа показано, что поток монополей <10⁻¹⁴ см⁻² с⁻¹ стер⁻¹ для диапазона скоростей 10⁻³ с. Из углового распределения мюонов космических лучей получен верхний предел для потока мюонов непосредственной генерации с энергиями до нескольких сотен ТэВ. Этот поток не превышает 10⁻³ потока пионов с теми же начальными энергиями.