[論文レビュー] The hard QCD Pomeron: some aspects of its phenomenology and interactions

Gian Paolo Vacca|ArXiv.org|Mar 9, 1998

High-Energy Particle Collisions Research被引用数 9

ひとこと要約

本博士論文は、摂動QCDのレッジ極限におけるハードQCDゴムの性質を、その実験的特徴と相互作用に焦点を当てて調査する。ランニング結合のアプローチを用い、グルーオンのレッジ化を保存するものであり、ハードゴムスペクトルを導出し、大Nc極限におけるバーテルス方程式を用いてユニタリティを分析する。三ゴム頂点のコンフォーマル不変性を示し、ファン図の表現を通じて色ダイポール像と関連付ける。

ABSTRACT

The Regge limit in perturbative QCD for processes as DIS (low x) and photon or onia-particles scattering is considered. In the first part a phenomenological approach for the inclusion of the running coupling, preserving the gluon reggeization property, is analyzed. In particular the spectrum of the hard pomeron equation and the asymptotic form of the solution are used to study scattering processes with also inclusive jet production. The singlet part of the proton structure function is evolved towards the low x region according to the full equation. In the second part the problem of unitarity in the QCD is considered. Following the general Bartels approach the four reggeized gluon system is studied in the large number of colours limit. The interplay between double pomeron exchange and triple pomeron vertex contributions is studied. The conformal invariance of the three pomeron vertex is shown in terms of a building block function, and the coupling to pomerons has been considered to make contact with the colour dipole picture which presents a similar triple pomeron interaction. It is also shown that in the A.H. Mueller approach his equation for higher order colour dipole densities leads to solutions which can be represented as fan diagrams with only triple pomeron vertices. Finally we draw some conclusion and open problems.

研究の動機と目的

• ランニング結合を組み込みつつグルーオンのレッジ化を保存するハードQCDゴムの現象論的枠組みを構築すること。
• フルの進化方程式を用いて、低x領域におけるインクルーシブジェット生成および陽子構造関数のシングレット成分を研究すること。
• 大Nc極限における四レッジ化グルーオン系を分析することで、QCDにおけるユニタリティを扱うこと。
• バーテルス方程式と色ダイポール像との間の関係を三ゴム頂点を通じて確立すること。
• ミューラーのアプローチにおける高次の色ダイポール密度解が、三ゴム頂点のみを含むファン図として表現可能であることを示すこと。

提案手法

• ハードゴムフレームワークにおいてグルーオンのレッジ化を保存する現象論的ランニング結合アプローチを用いる。
• 高エネルギー散乱における波動関数のスペクトルおよび漸近的挙動を決定するために、ハードゴム方程式を解く。
• ユニタリティ制約を検討するために、大Nc極限における四レッジ化グルーオン系にバーテルス方程式を適用する。
• 影響パラメータ空間における構築ブロック関数を用いて、三ゴム頂点のコンフォーマル不変性を分析する。
• バーテルスフレームワークにおける三ゴム頂点相互作用と色ダイポール像を比較し、構造的類似性を示す。
• ミューラー方程式の高次の色ダイポール密度解が、三ゴム頂点のみを含むファン図として表現可能であることを示す。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 摂動QCDにおけるランニング結合を、グルーオンのレッジ化を保存するハードゴムフレームワークに一貫して組み込む方法は何か？
• RQ2 ハードゴム波動関数のスペクトルおよび漸近的形は何か？そして、高エネルギー過程におけるインクルーシブジェット生成にどのように影響を与えるか？
• RQ3 大Nc極限における四レッジ化グルーオン系は、ユニタリティ制約下でどのように振る舞うか？
• RQ4 三ゴム頂点はコンフォーマル不変か？その構造は色ダイポール像とどのように関連するか？
• RQ5 ミューラー方程式の高次の色ダイポール密度解は、三ゴム頂点のみを含むファン図として表現可能か？

主な発見

• ランニング結合アプローチはグルーオンのレッジ化を効果的に保存し、低x領域におけるハードゴムの一貫した記述を可能にする。
• ハードゴム方程式のスペクトルおよびその漸近的解が導出され、インクルーシブジェット生成の現象論的研究が可能になる。
• 陽子構造関数のシングレット成分がフルの進化方程式を用いて低xまで進化され、深エネルギーシンチレーション散乱のより正確な記述が得られた。
• 三ゴム頂点がコンフォーマル不変であることが示され、その構造は影響パラメータ空間における構築ブロック関数によって定義される。
• ゴムが三頂点に結合する性質は、色ダイポール像と整合的であることが判明し、二つの理論的枠組みの橋渡しを果たす。
• ミューラー方程式の高次の色ダイポール密度解が、三ゴム頂点のみを含むファン図として表現可能であることが示され、両アプローチの構造的同等性が確認された。