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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 1784.123..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。 • • • • 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 1784.123..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 1776.9600..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。