Выпуски

 / 

2015

 / 

Январь

  

Физика наших дней


Область взаимодействия протонов высоких энергий

 а, б
а Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация
б Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Каширское шоссе 31, Москва, 115409, Российская Федерация

Новые экспериментальные данные о протон-протонных соударениях, полученные на Большом адронном коллайдере (БАК), позволяют существенно расширить интервал энергий, из которого получают информацию о структуре области взаимодействия протонов. С использованием данных о дифракционном конусе в упругом рассеянии с помощью условия унитарности показано, как изменяются с возрастанием энергии протонов форма области их неупругого взаимодействия и интенсивность поглощения в ней. В частности, соударения протонов характеризуются полным поглощением на малых прицельных параметрах при энергиях БАК, что приводит к некоторым специфическим следствиям и для неупругих процессов. Обсуждается возможный переход от картины с чёрной сердцевиной этой области при энергиях БАК к абсолютной прозрачности в центре при более высоких энергиях, что означает необходимость замены терминологии чёрного диска терминологией чёрного тороида. По мере приближения к асимптотике может возникнуть и другой режим. Параметр, определяющий прозрачность центральных взаимодействий, играет важнейшую роль и в поведении дифференциального сечения упругого рассеяния вне дифракционного конуса, где предсказания всех феноменологических моделей, сделанные для энергий БАК, оказались несправедливыми. Именно в этой области становится определяющей роль отношения действительной части амплитуды упругого рассеяния к её мнимой части, как и следует из условия унитарности. Полученные результаты впервые позволяют оценить это отношение вне дифракционного конуса посредством сопоставления с экспериментальными данными при энергиях БАК. Это отношение оказывается кардинально отличным от его значений, измеренных в случае рассеяния вперёд. Более того, поведение как действительной, так и мнимой частей различается в разных феноменологических моделях и в подходе, основанном на условии унитарности. Эта проблема ещё ждёт своего решения. Все выводы получены только в рамках условия унитарности с привлечением экспериментальных данных об упругом рассеянии протонов без использования других теоретических методов, таких как квантовая хромодинамика или феноменологические модели.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
English fulltext is available at IOP
Ключевые слова: протоны, область взаимодействия, упругое рассеяние, неупругие процессы, условие унитарности
PACS: 11.80.−m, 13.85.Dz, 14.20.Dh (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0185.201501d.0065
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2015/1/d/
Цитата: Дрёмин И М "Область взаимодействия протонов высоких энергий" УФН 185 65–76 (2015)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 23 мая 2014, доработана: 3 июня 2014, 15 июля 2014

English citation: Dremin I M “The interaction region of high energy protonsPhys. Usp. 58 61–70 (2015); DOI: 10.3367/UFNe.0185.201501d.0065

Список литературы (27) Статьи, ссылающиеся на эту (38) ↓ Похожие статьи (14)

  1. Csörgő T, Novák T et al Eur. Phys. J. C 81 (2) (2021)
  2. Nekrasov M L Particles 4 381 (2021)
  3. Troshin S M, Tyurin N E Physics Letters B 816 136186 (2021)
  4. Csörgő T, Szanyi I Eur. Phys. J. C 81 (7) (2021)
  5. Campos S D Phys. Scr. 95 065302 (2020)
  6. Csörgö T, Novák T et al EPJ Web Conf. 235 06002 (2020)
  7. Campos S D, Amarante A M Int. J. Mod. Phys. A 35 2050095 (2020)
  8. Dremin I M Eur. Phys. J. C 80 (2) (2020)
  9. Campos S D, Okorokov V A, Moraes C V Phys. Scr. 95 025301 (2020)
  10. Campos S D, Okorokov V A Phys. Scr. 95 095305 (2020)
  11. Csörgő T, Yang A et al EPJ Web Conf. 206 06004 (2019)
  12. Troshin S M, Tyurin N E J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 46 105009 (2019)
  13. Dremin I Physics 1 33 (2019)
  14. Campos S D Int. J. Mod. Phys. A 34 1950057 (2019)
  15. Dremin I M Particles 2 57 (2019)
  16. Shaulov S B Phys. Atom. Nuclei 81 638 (2018)
  17. Samokhin A P Physics Letters B 786 100 (2018)
  18. Broniowski W, Jenkovszky L et al Phys. Rev. D 98 (7) (2018)
  19. Petrov V A, Samokhin A P Int. J. Mod. Phys. Conf. Ser. 47 1860097 (2018)
  20. Dremin I M, Nechitailo V A Eur. Phys. J. C 78 (11) (2018)
  21. Dremin I M Bull. Lebedev Phys. Inst. 44 94 (2017)
  22. Dremin I M, Pattison B EPJ Web Conf. 145 10003 (2017)
  23. Karlovets D V J. High Energ. Phys. 2017 (3) (2017)
  24. Dremin I M Int. J. Mod. Phys. A 32 1750073 (2017)
  25. Toneev V D, Voronyuk V et al Phys. Rev. C 95 (3) (2017)
  26. Dremin I M Успехи физических наук 187 353 (2017)
  27. Dremin I M, Pattison B EPJ Web Conf. 145 10003 (2017)
  28. Giordano M, Meggiolaro E, Silva P  V  R  G Phys. Rev. D 96 (3) (2017)
  29. Dremin I M, Nechitailo V A, White S N Eur. Phys. J. C 77 (12) (2017)
  30. Arriola E R, Broniowski W Phys. Rev. D 95 (7) (2017)
  31. Dremin I Melting Hadrons, Boiling Quarks - From Hagedorn Temperature to Ultra-Relativistic Heavy-Ion Collisions at CERN Chapter 9 (2016) p. 75
  32. Dremin I M Int. J. Mod. Phys. A 31 1650107 (2016)
  33. Karlovets D EPL 116 31001 (2016)
  34. Troshin S M, Tyurin N E Mod. Phys. Lett. A 31 1650079 (2016)
  35. Troshin S M, Tyurin N E Mod. Phys. Lett. A 31 1650025 (2016)
  36. Anisovich V V, Nikonov V A, Nyiri J Int. J. Mod. Phys. A 31 1650053 (2016)
  37. Kovalenko V N, Puchkov A M et al 2015 Days on Diffraction (DD), (2015) p. 1
  38. Anisovich V V Успехи физических наук 185 1043 (2015) [Anisovich V V Phys.-Usp. 58 963 (2015)]

© Успехи физических наук, 1918–2022
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение