Дифракция адронов при высоких энергиях: новые результаты и старые проблемы Дифракция адронов при высоких энергиях : новые результаты и старые проблемы В. А. Петров ИФВЭ, Протвино

ДИФРАКЦИЯ Рентгеновские лучи Электроны Дифракция протонов на ядрах

Дифракция протонных волн

Постоянство сечений( 1962 г.)

Рост сечений (1971)

Полные сечения растут до бесконечности?

История : Гейзенберг (1952) b < (π/μ)log (E/μ ) E int ~ Ee - μb σ (π/μ 2 )log 2 (E/μ) b E/2 История : Фруассар (1961) – Мартен (1966) σ tot (4π/μ 2 )log 2 (E/μ)

ОБЛАСТЬ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ PAPA PBPB Δ x L s/2t 2 t 2 ОБЛАСТЬ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ Из соотношения неопределённостей Гейзенберга: Δx Т ~ R Т 1/-t > 1ферми Δx L s/2t 2t 2 ~10 4 ферми на LHC Рост продольных расстояний в дифракционных процессах тормозного излучения: Ландау-Померанчук(1953) Дифракция - физика больших расстояний

Символ «реджевской эпохи» T β(t) s α(t)

Редже -траектории α(t) при m 2 = t

Редже-траектории в КХД при больших t («малые расстояния»)

Следствия из α Ρ (t - ) = 1

Малые t (« большие расстояния») α Ρ (0) = 1 + g 2 3ln2/π 2 (Липатов, 1975; ) α Ρ (0) = 1 + g 2 3ln2/π 2 (1 - 5 g 2 /π 2 ) ( Липатов-Фадин, Камичи-Чиафалони, 1998)

Проблема: ренорминвариантность и Померон α Ρ (0) = 1 + g 2 3ln2/π 2 (1 - 5 g 2 /π 2 ) α Ρ (0) = 1 + g 2 3ln2/π 2 (1 - 5 g 2 /π 2 ) α Ρ (t; μ 2, g 2 ) = Φ [(t /μ 2 )expK(g 2 )] d K(g 2 ) /dg 2 = β(g 2 ) α Ρ (0; μ 2, g 2 ) = Φ (0) α(t) t α(t)α Ρ (0)t +... Если α Ρ (t) аналитична в t =0, α Ρ (t) = α Ρ (0) + α' Ρ (0) t +..., то g 2 ) α' Ρ (0) ~ exp (1/β 0 g 2 ) Аргументы неприменимы в конечной (без перенормировки заряда ) теории

Нереджевские подходы:рациональное унитарное представление для S-матрицы Однозначное соответствие:. 0 1 Релятивистское обобщение уравнения Гайтлера для радиационного затухания A.A. Логунов, В. И. Саврин, Н.Е. Тюрин, О.А. Хрусталёв (1971). «Отражательное» рассеяние и обширная феноменология ( упругое рассеяние, множественное рождение, космческие лучи) С.М.Трошин, Н.Е. Тюрин ( ). = i ( 1 – e 2iδ(s, b) )/2 U- матрица: σ tot ~log 2 s, σ el ~log 2 s, σ inel ~ logs, σ el /σ tot l Эйконал: σ el /σ tot l/2

Безмассовая КХД Единственный массовый параметр Λ КХД «скрыт» в бегущей константе α s (μ 2 ). Размерная трансмутация ( Коулмен-Вайнберг, 1973): Физические массы 2 ~ μ 2 exp(-K(α s )) 0 dK(α s )/dα s =β(α s ). Ренорминвариантность амплитуды: T(s,0) = F [(s/μ 2 )expK(α s )]= F [Z]. Предел свободных полей: lim T (α s0) = 0. K (α s0 ) 1/β 0 α s Z T( s ) 0. σ tot 0?

Где изучают и собираются изучать дифракционные процессы? Tevatron ( anti p-p) 1.8 TeV HERA (γ*-p) 300 GeV RHIC (p-p) 70 – 500 GeV (центральное дифракционное рождение глюболов) LHC: (p-p) 14 TeV TOTEM (полные и упругие диф.сечения) CMS( центральная дифракция, вкл. рождение Хиггса) ATLAS (центральная дифракция, вкл. рождение Хиггса) ALICE ( центральное рождение, поиск Оддерона)

ПРОБЛЕМЫ 1. Не построена модель, удовлетворяющая всем общим принципам 2. Получение из КХД траекторий Редже как аналитических функций t, «сшитых» с областью спектроскопии 3. Каким образом траектории Редже связаны с амплитудой? 4. Как влияет конфайнмент на механизм дифракционных процессов?