北京谱仪(BES)

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北京谱仪(BES)
早期工作的回顾
郑志鹏
中科院高能物理所
(在中国科技大学的报告)
2010.11.5
提纲
• BEPC/BES建造的背景
• BEPC/BES的建造
• τ质量测量
• R值测量
BEPC/BES建造的背景
1973年毛泽东,周恩来会见杨振宁
1974年毛泽东会见李政道
1983年邓
小平会见
李政道,
确定了对
撞机方案
BEPC/BES的建造
1982年,批准北京正负电子对撞机工程
1984年10月,奠基
北京正负电子对撞机四人领导小组,(从左至
右) 张寿,林宗棠,谷羽(组长),张百发。
后由周光召担任组长
对撞机工地今昔对比
北京谱仪(BES)结构示意图
BES部件的制造和安装
• 都是第一次承担这样的任务
• 工程的难度大于物理的难度
• 主漂移室,量能器,螺旋管线圈的加工在
当时来说是非常困难的工艺
• 经费少,对有的厂是只赔不赚
克服办法
• 严格要求,一丝不苟的精神
• 驻厂保证加工进度和质量
• 严格坚持验收标准
杨振宁参观中心漂移室
主漂移室
的建造
宋健参观北京谱仪
电磁量能器的建造
螺旋管线圈
谱仪出现的几个问题
• TOF闪烁体表面龟裂
• 量能能器安装问题
• 线圈水温保护失灵
丁肇中参观北京谱仪电子学
1988年10月,对撞机对撞成功,
邓小平参观对撞机。
邓小平接见对撞机建造者。
叶铭汉所长向中央领导介绍北京谱仪
中美会谈
1989年,江泽民参观北京谱仪。
1994年,胡锦涛参观北
京谱仪。
学术活动
τ质量测量(1991-1992)
上世纪七、八十年代有四个实验对τ质量进
行了测量,给出世界平均值为:
m  1784.123..76 MeV
九十年代根据此值得到:
g
 0.941 0.025
g
BES中的几位同志建议用测量τ产生阈值
的方法,而不是产生截面的拟合方法,得
到了合作组的支持。我们写了一个建议书,
交北京谱仪学术委员会审批。在1991年8月
14、15日召开的审查会上,我和李金,漆
纳丁分别报告了拟开展τ质量测量实验的必
要性、可行性及所採取方法及实验误差的
估算。经过两天的激烈讨论,建议书最终
获得通过。
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探测器处于最佳状况
加速器长期稳定运行,与探测器配合默契
以J/ψ,ψ(2s)峰值为质量刻度标称
拟合时考虑了初态、末态辐射修正,库仑相互作
用和真空极化等因素
• 质量-探测效率的双参数拟合
• 离线分析快速反应,短时间给出下一个实验点数
值
• 10+2个点,一个多月时间完成最终测量
τ质量的双参数拟合
上世纪七、八十年
代有四个实验对τ质量
进行了测量,给出世界
平均值为:
m  1784.123..76 MeV
九十年代根据此
值得到:
g
 0.941 0.025
g
BES根据产生阈附近
扫描的新办法,给出结
果:
m  1776.9600..30
27 MeV
根据BES结果得到:
g
 1.0005 0.0069
g
确定了轻子普适性的成立
1992年(BES结果发表之前)到1996年
 - 普适性比较
PDG 50年来最重要
的数据之一
BEPC/BES 的 R 值测量
1996年开始实验的准备工作,请赵政国从
瑞士回国主持该实验,我的博士生祁向荣、
黄光顺参加该项工作。在他们及全体合作
组的努力下,研究工作完成的非常出色,
将实验精度提高了2-3倍,给出了Higgs粒
子质量新的上限,被国际高能物理界所关
注,成为当时最重要的实验之一。
R 值测量
BESIII
优良性能的精密
大型磁谱仪,具
有好的动量分辨
率,能量分辨率
和粒子鉴别本领。
总结
• BES建造的成功以及在其上获得的一系列成
果显示了中国人的智慧和能力
• BES的建造积累了丰富的経验,为BESII,
BESIII打下了坚实的基础
• BES的建造培养了人材,保证了粒子实验物
理亊业薪火相传,不断得以发展。
完全有理由相信:
在BESIII上会获得更加辉煌的成果。