Упругое и неупругое рассеяние при участии дейтрона и структура дейтрона на малых расстояниях

dc.contributor.advisorКобушкин, Александр Петрович
dc.contributor.authorКривенко-Эметов, Ярослав Дмитриевич
dc.contributor.degreegrantorИнститут ядерных исследований НАН Украиныuk
dc.date.accessioned2021-04-29T10:15:34Z
dc.date.available2021-04-29T10:15:34Z
dc.date.issued2012
dc.description.abstractenKrivenko-Emetov Ya. D. Elastic and inelastic scattering of the deuteron and the deuteron structure at short distances. – On the rights of the manuscript. Thesis for the degree of Candidate of Sciences in Physics and Mathematics (Doctor of Philosophy degree) in specialty 01.04.16 – physics of nucleus, elementary particles and high energies. - Institute for Nuclear Research of National Academy of Science of Ukraine, Kyiv, 2012. A physical model for description of the elastic electron-deuteron scattering in a wide kinematical region is proposed. At large momentum transfer squared the model agrees with predictions of pQCD and takes into account effects of anomalous dimension for all helicity amplitudes. In a quasirelativistic approach with the deuteron wave function for realistic nucleon-nucleon potentials it is developed a model which takes into account all diagrams of two-photon exchange in the elastic electron-deuteron scattering. Within approximation of one two photon exchange various predictions concerning behavior of form factors, structural functions and polarization observables in elastic scattering of a longitudinally polarized electron on a polarized deuteron are given for the first time. In the framework of Glauber–Sitenko multiple scattering model an effect of the Coulomb interaction in differential cross-section of deuteron disintegration on nuclear target at high energies and zero angle of proton yield is investigated. Comparisons of obtained results with experimental data are carried out and predictions for future experiments are done.uk
dc.description.abstractruКривенко-Эметов Я. Д. Упругое и неупругое рассеяние при участии дейтрона и структура дейтрона на малых расстояниях. – На правах рукописи. Диссертация на соискание научной степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.16 – физика ядра, элементарных частиц и высоких энергий. – Институт ядерных исследований НАН Украины, Киев, 2012. Рассмотрено упругое рассеяние электрона на дейтроне с учётом высших порядков теории возмущений по бегущей константе связи квантовой хромодинамики (КХД), что позволило при расчете асимптотического поведения всех амплитуд реакции учесть вклад от эффектов логарифмических поправок. В квазирелятивистском приближении рассчитаны двухфотонные поправки к данному процессу. Также рассмотрен процесс неупругого рассеяния дейтрона на ядрах с учётом кулоновского взаимодействия. К настоящему времени накоплен богатый экспериментальный материал по взаимодействию поляризованных и неполяризованных дейтронов с большой передачей импульса дейтрону, что открывает новые возможности по изучению структуры дейтрона на расстояниях меньше размера нуклона. Накопленные данные требуют теоретического описания и интерпретации, а последующие экспериментальные исследования – теоретических прогнозов. В частности, возникает необходимость разработки физической модели, которая бы позволила плавно связать существующие данные, относящиеся к энергиям в которых проявляется нуклон-мезонная структура дейтрона, с данными, полученными при энергиях, которые связаны со структурой дейтрона на малых расстояниях. Решение этой актуальной задачи современной ядерной физики позволило бы провести надежное сравнение асимптотических предсказаний пКХД и других кварковых подходов с существующими данными и разработать соответствующие теоретические подходы, необходимые для планирования будущих экспериментов по упругому и неупругому рассеянию дейтронов при высоких энергиях. В диссертации предложено развитие модели (A. P. Kobushkin, A. I. Syamtomov 1995): согласно предсказаниям пКХД во всех амплитудах реакции учтен вклад от эффектов логарифмических поправок пКХД, а при низких энергиях применялась "мезонная” аппроксимация амплитуд. Исходя из физических соображений о гладкой связи между амплитудами перехода в высокоэнергетической и низкоэнергетической областями, а также, применяя метод минимизации, находились параметры данной обобщенной феноменологической модели. В модели проведен одновременный анализ всех имеющихся данных по упругому электрон-дейтронному рассеянию (структурные функции и поляризационные характеристики) на основании которого было найдено, что масштаб энергий, при которых начинает проявляться асимптотика пКХД по квадрату переданного импульса, начинается уже при (ГэВ/c) . В последние годы была установлена важность учёта в рассеянии электронов на адронных системах следующих за однофотонным порядков теории возмущений. В связи с этим особую актуальность приобрело изучение двухфотонных поправок в электрон-дейтронном рассеянии. Известно, что в общем случае, в упругом электрон-дейтронном рассеянии двухфотонным поправкам в амплитуду рассеяния соответствуют два типа диаграммы. Один из них отвечает взаимодействию двух фотонов с одним нуклоном, а другой – взаимодействию двух фотонов с разными нуклонами. В представленной работе впервые проведен расчет всех типов двухфотонного обмена диаграмм амплитуд упругого рассеянии электронов на дейтроне с учетом волновой функции дейтрона для реалистических нуклон-нуклонных потенциалов. Сделаны предсказания о поведении форм-факторов, структурных функций и поляризационных наблюдаемых в упругом рассеянии продольно поляризованных электронов на поляризованных дейтронах с учётом двухфотонного обмена. Впервые показано, что амплитуда двухфотонного обмена существенно зависит от структуры дейтрона на малых расстояниях. Показано, что сравнение с экспериментом результатов расчета по разработанной модели является ещё одним тестом при выборе более адекватного описания внутренней структуры дейтрона. Подробную информацию о структуре дейтрона в достаточно широкой области внутреннего импульса в дейтроне также можно извлечь из анализа экспериментальных данных по дифференциальным сечениям и поляризационным характеристикам реакций (d, p) – развала. Эти данные показывают значительное отклонение наблюдаемых (дифференциальное сечение, компонента тензорной анализирующей способности и передачи поляризации ) от теоретических расчетов, которые не могут быть устранены учётом эффектов многократного рассеяния без кардинального изменения волновой функции дейтрона в области малых расстояний (A. P. Kobushkin ,1998). Было показано, что такая модификация происходит из-за учёта принципа Паули на уровне структурных кварков (L. Ya. Glozman, A. P. Kobushkin, A. I. Syamtomov 1996). Несмотря на успех кваркового подхода к описанию структуры дейтрона в жесткой области, остаётся невыясненным вопрос кулоновского взаимодействия между ядром и нуклонами, входящими в состав дейтрона. В работе получена оценка вклада кулоновского взаимодействия в сечение реакции развала дейтрона при высоких энергиях и нулевом угле вылета протона в рамках модели многократного рассеяния Глаубера – Ситенко. Показано, что кулоновское взаимодействие существенно влияет на дифференциальное сечение только в области максимума выхода протона, что имеет место при импульсах протона близких половине импульса дейтрона в лабораторной системе. Найдено, что в этой области кулоновское взаимодействие полностью ликвидирует различие между экспериментом и теоретическим расчетом. При этом оно оказывается несущественным в области ожидаемых эффектов проявления кварковой структуры в развале дейтрона.uk
dc.description.abstractukКривенко-Еметов Я. Д. Пружне і непружне розсіяння за участю дейтрона та структура дейтрона на малих відстанях. – На правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.16 – фізика ядра, елементарних частинок і високих енергій. – Інститут ядерних досліджень НАН України, Київ, 2012. Для опису пружного електрон-дейтронного розсіяння у широкій кінематичній області створено фізичну модель, яка при асимптотично великих значеннях квадрата переданого імпульсу узгоджується з передбаченнями пертурбативної квантової хромодинаміки(пКХД) і враховує вплив ефектів логарифмічних поправок пКХД у всіх амплітудах переключення поляризації. Розроблено модель, яка враховує всі можливі діаграми двофотонного обміну в електрон-дейтронному розсіянні з урахуванням хвильової функції дейтрона для реалістичних нуклон-нуклонних потенціалів. Вперше зроблені передбачення щодо поведінки форм-факторів, структурних функцій і поляризаційних спостережуваних у пружному розсіянні поздовжньо поляризованих електронів на поляризованих дейтронах з урахуванням другого порядку теорії збурень. У рамках моделі багаторазового розсіяння Глаубера – Ситенка досліджено ефект від внеску кулонівської взаємодії в диференціальний переріз реакції розвалу дейтрона на ядрах при високих енергіях і нульовому куті вильоту протона. Проведено порівняння отриманих результатів з експериментальними даними й отримані прогнози для майбутніх експериментів.uk
dc.format.page138 с.uk
dc.identifier.citationКривенко-Эметов, Я. Д. Упругое и неупругое рассеяние при участии дейтрона и структура дейтрона на малых расстояниях : дисс. … канд. физ.-мат. наук : 01.04.16 – физика ядра, физика элементарных частиц и высоких энергий / Кривенко-Эметов Ярослав Дмитриевич. – Киев, 2012. – 138 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/40829
dc.language.isoruuk
dc.publisherНациональная академия наук Украины, Институт ядерных исследованийuk
dc.publisher.placeКиевuk
dc.subjectдейтронuk
dc.subjectупругое электрон-дейтронное рассеяниеuk
dc.subjectформ-факторuk
dc.subjectаномальная размерностьuk
dc.subjectдвухфотонный обменuk
dc.subjectструктура дейтронаuk
dc.subjectdeuteronuk
dc.subjectelastic electron-deuteron scatteringuk
dc.subjectform factoruk
dc.subjectanomalous dimensionuk
dc.subjecttwo-photon exchangeuk
dc.subjectdeuteron structureuk
dc.subjectпружне електрон-дейтронне розсіянняuk
dc.subjectаномальна розмірністьuk
dc.subjectдвофотонний обмінuk
dc.subjectструктура дейтронаuk
dc.subject.udc539.1125.17; 539.126.17uk
dc.titleУпругое и неупругое рассеяние при участии дейтрона и структура дейтрона на малых расстоянияхuk
dc.typeThesis Doctoraluk
thesis.degree.nameкандидат физико-математических наукuk
thesis.degree.speciality01.04.16 – физика ядра, физика элементарных частиц и высоких энергийuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Kryvenko-Emetov_diss.pdf
Розмір:
79.53 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: