Дифракция адронов при высоких энергиях: новые результаты и старые проблемы Дифракция адронов при высоких энергиях : новые результаты и старые проблемы. - презентация

1 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

2 ДИФРАКЦИЯ Рентгеновские лучи Электроны Дифракция протонов на ядрах

3 Дифракция протонных волн

4 Постоянство сечений( 1962 г.)

5 Рост сечений (1971)

6 Полные сечения растут до бесконечности?

7 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)

8 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

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

10 Редже -траектории α(t) при m 2 = t

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

12 Следствия из α Ρ (t - ) = 1

13 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)

14 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

15 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

16 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?

17 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)

18 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?