Некоторые проблемы рождения тяжелых мезонов в нуклон-нуклонных взаимодействиях и прецизионное вычисление длины пион-дейтронного рассеяния

• Автор: Бару, Вадим Викторович
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 158 с. : ил

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ

I Исследование рождения тяжелых мезонов (77, Оо) в NN-coyдapeнияx

1 Формализм расчета реакции NN -» NN1]

1.1 Состояние теоретических исследований

1.2 Механизм рождения т?-мезона

1.3 Модель мезон-нуклонного (МИ) взаимодействия

1.4 Модели нуклон-нуклонного (ИИ) взаимодействия

1.5 Эффекты взаимодействия нуклонов в начальном состоянии

(181) в реакциях с рождением 77-мезона

2 Результаты расчетов реакции NN —>• NN7/

2.1 Параметры, использованные в расчете
2.2 Результаты полного расчета процессов рождения 77-мезона
2.2.1 Полные сечения для всех каналов реакции NN —> NN7]. Отношение сечений арп-^рпп/арр^ррп
2.2.2 Вклады различных мезонных обменов
2.2.3 Роль константы связи цИМ
2.2.4 Дифференциальное сечение реакции рр —»рщ
2.3 Результаты для процесса рождения 77-мезона в рамках приближенного подхода для 181 эффектов
2.3.1 Полные сечения для различных каналов реакции

2.3.2 Роль различных мезонных обменов
2.3.3 Отношение сечений (Трп—урпт^/^рр—уррт]
3 Эффекты взаимодействия нуклонов в конечном состоянии (Р81) в процессах с рождением мезонов в NN соударениях.
3.1 Обзор литературы
3.2 Расчет петлевой диаграммы
3.3 Обсуждение результатов
3.4 ЕЭ1 эффекты в реакциях с рождением ?7(ц')-мезонов. Влияние
массы обмениваемого мезона
3.5 Выводы
4 О рождении од (980) в реакции рс1 -» рра^ра вблизи порога.
4.1 Введение в проблему
4.2 Полное сечение реакции рп —>■ рра$
4.3 Амплитуда рождения для реакции рп -> ррао
4.4 Как извлечь параметры ад -мезона из эксперимента
4.5 Некоторые замечания по кинематике реакции
4.6 Возможно ли извлечь адА'-амплитуду из реакции рс1 -* рра0рэ7
II Прецизионное вычисление длины пион-дейтронного рассеяния.
5 Расчет длины яФрассеяния
5.1 Проблема определения длин яА-рассеяния
5.2 Современное состояние расчета основных диаграмм
5.3 Расчет ведущих диаграмм одно и двукратного рассеяния
5.4 Учет р-волнового яА-рассеяния
6 Абсорбционные поправки к длине я<2-рассеяния.
6.1 Актуальность проблемы
6.2 Амплитуда яIV -рассеяния с нуклонным полюсом
6.3 Вычисление однопетлевых диаграмм
6.4 Сравнение с нерелятивистскими формулами
6.5 Выводы
7 Результаты.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
А Приложения к расчету реакции NN —> NN7/.
1.1 Кинематика реакции NN -> NNx
1.2 Определения и обозначения
1.3 Гмтудг-вершины
1.4 Наблюдаемые
1.5 Диаграммный формализм
1.6 Преобразования Лоренца
1.6.1 NN буст
1.6.2 Буст мезон-нуклонной Т-матрицы
1.6.3 Буст вектора поляризации д-мезона
1.7 Разложение по парциальным волнам
1.7.1 Разложение по парциальным волнам MN —> r]N амплитуд.
1.8 Изоспиновые коэффициенты
1.9 Процедура антисимметризации
В Приложения к расчету длины яЛ-рассеяния
2.1 Связь параметров яА-потенциала Ао и А: с э-волновыми длинами яА-рассеяния
2.2 Дейтронная волновая функция
1.5 Эффекты взаимодействия нуклонов в начальном состоянии (181) в реакциях с рождением 77-мезона.
Рассмотрим специфические свойства ISI эффектов:
• ISI эффекты рассматриваются при достаточно высоких энергиях, по крайней мере в сравнении с FSI и с областью энергий, при которых применимы стандартные потенциальные модели NN-взаимодействия. В частности, лабораторная энергия, соответствующая 77-порогу, равна Т1аЬ = 1250 MeV.
• ISI не влияет на энергетическое поведение процесса 77-рождения вблизи порога, т.к. начальные протоны слишком быстры и, поэтому, слабо чувствуют небольшие вариации энергии вблизи порога, (начальный импульс в cms рк, 800MeV/с в сравнении, с конечным р? < 200MeV/с в интересующей нас области вблизи ?7-порога.)
• NN-рассеяние в рассматриваемой области энергий является сильно неупругим благодаря разрешенным процессам мультипионного рождения. Показано (см., например, [43] ), что в таком случае ISI приводит к уменьшению сечения реакции. В дальнейшем мы подтвердим это утверждение конкретными формулами.
Итак, начальная энергия столь высока, что хорошо известные реалистические NN-модели, такие как Бонский и Парижский потенциалы [31,81], более не применимы. Это связано с двумя различными причинами: в случае Парижского, Наймигенского, Боннских А,В,С и ряда других потенциалов, неупругие каналы просто не включены в эти модели и поэтому они применимы только до порога рождения пиона. В полной Боннской модели такие неупругие каналы, в принципе, присутствуют через связи с NA и ДД-каналами. Однако выше порога рождения пиона в этой модели появляются 3-х частичные сингулярности, которые делают расчет технически гораздо более сложным. В дальнейшем мы будем использовать альтернативную NN модель [68], в которой сохранены все динамические эффекты как в полной Боннской модели, но устранены сингулярности. Некоторые детали этой модели обсуждались в разделе 1.4.
В данной работе мы используем два различных метода расчета ISI эффектов - приближенный подход, введенный в [43], и метод, который мы будем