[論文レビュー] Applications of Lipatov's high energy effective action to NLO BFKL jet phenomenology.

Martin Hentschinski, Beatrice Murdaca+1 more|arXiv (Cornell University)|Jan 1, 2013

Particle physics theoretical and experimental studies参考文献 19被引用数 1

ひとこと要約

この論文は、リパトフの高エネルギー有効作用を用いて、クォーク誘導型のフォワードジェット頂点の実効および虚数補正を計算することにより、次-leading order (NLO) BFKLジェット素粒子現象論を進展させた。主な貢献は、NLOミューラー＝タン影響因子の実部を決定したことであり、ラピディティーガップを伴う二ジェット過程のNLO BFKLフレームワークを完成させた。

ABSTRACT

We report on recent progress in the evaluation of next-to-leading order observables using Lipatov's QCD high energy effective action. We calculate both real and virtual corrections to the quark induced forward jet vertex at NLO, making use of a new regularization method and a subtraction mechanism. As a new result we determine the real part of the NLO Mueller-Tang impact factor which is the only missing element for a complete NLO BFKL description of dijet events with a rapidity gap.

研究の動機と目的

• ラピディティーガップを伴う二ジェット生成のためのNLO BFKLフレームワークを、欠落している高次の補正を計算することで拡張すること。
• フォワードジェット生成のための重要な要素である、完全なNLO記述が欠落しているミューラー＝タン影響因子のNLO記述の不足を解消すること。
• 高エネルギーQCDにおける赤外および衝突特異性を処理するための新しい正則化法および減算機構を開発・適用すること。
• リパトフの高エネルギー有効作用の枠組み内で、クォーク誘導型フォワードジェット頂点のNLOにおける実効および虚数補正を計算すること。
• NLOミューラー＝タン影響因子の実部を決定することで、NLO BFKL形式的体系のギャップを埋めること。

提案手法

• 高エネルギー極限におけるQCD振幅を体系的に整理するために、リパトフの高エネルギー有効作用を用いる。
• NLOにおけるループ積分の紫外および赤外特異性を処理するための新しい正則化法を適用する。
• 実発光過程における衝突およびスムーズ特異性を分離・キャンセルするために減算機構を用いる。
• 有効理論における1ループ振幅の評価により、フォワードジェット頂点の虚数補正を計算する。
• 高エネルギー極限における追加のパートン発光の行列要素を計算することで、実補正を評価する。
• 実補正と虚数補正を組み合わせて、完全なNLO振幅を構築し、影響因子を抽出する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 高エネルギー極限におけるNLOで、クォーク誘導型フォワードジェット頂点の実効および虚数補正は何か？
• RQ2 リパトフの有効作用の文脈において、赤外および衝突特異性を一貫して正則化および減算する方法は何か？
• RQ3 NLOミューラー＝タン影響因子の実部は何か？そしてそれはどのようにNLO BFKLフレームワークを完成させるか？
• RQ4 新しい正則化および減算スキームは、高エネルギーQCDにおけるNLO計算に効果的に適用可能か？
• RQ5 クォーク誘導型フォワードジェット頂点は、ラピディティーガップを伴う二ジェット事象の完全なNLO記述を可能にする役割を果たすか？

主な発見

• クォーク誘導型フォワードジェット頂点のNLO補正は、リパトフの高エネルギー有効作用を用いて計算された。
• NLO振幅における特異性を処理するための新しい正則化法および減算機構が、成功裏に実装された。
• NLOミューラー＝タン影響因子の実部は、NLO BFKLプログラムにとって新たな、不可欠な結果として決定された。
• この計算により、ラピディティーガップを伴う二ジェット生成の完全なNLO BFKL記述に必要な要素がすべて揃った。
• 結果として、高エネルギーハドロン衝突におけるフォワードジェット生成に対して一貫性があり有限なNLOフレームワークが得られた。
• このフレームワークは、今やBFKL手法における次次-leading orderで、ラピディティーガップを伴う二ジェット事象を完全に記述できるようになっている。