[논문 리뷰] BFKL QCD Pomeron in High Energy Hadron Collisions: Inclusive Dijet Production

V. Kim, Grigorii B. Pivovarov|arXiv (Cornell University)|1995. 06. 21.

Particle physics theoretical and experimental studies참고 문헌 1인용 수 8

한 줄 요약

이 논문은 고에너지 수소-핵 충돌에서 포함형 이제트 생성을 위해 BFKL 재결합 프레임워크를 확장하며, 초기 수소핵에 인접한 펄서민 교환을 고려한 수소핵의 BFKL 구조함수를 도입한다. 이 모델은 테바론 및 CERN-LHC에서의 K-요인과 위상각 상관관계 감소를 예측할 수 있게 하여, 1차 QCD 이론 기반의 이젠트 역학 기술을 향상시키고 포함 과정에서 모든 관련 펄서민 기여를 포함한다.

ABSTRACT

We calculate inclusive dijet production cross section in high energy hadron collisions within the BFKL resummation formalism for the QCD Pomeron. Unlike the previous calculations with the Pomeron developing only between tagging jets, we include also the Pomerons which are adjacent to the hadrons. With these adjacent Pomerons we define a new object --- the BFKL structure function of hadron --- which enables one to calculate the inclusive dijet production for any rapidity intervals. We present predictions for the K-factor and the azimuthal angle decorrelation in the inclusive dijet production for Fermilab-Tevatron and CERN-LHC energies.

연구 동기 및 목표

• 고에너지 수소-핵 충돌에서 포함형 이젠트 생성에 대해 BFKL 펄서민 형식을 확장하는 것.
• 이전 모델이 태깅된 이젠트 사이의 펄서민만 고려한 점을 보완하기 위해, 초기 수소핵에 인접한 펄서민을 포함시키는 것.
• 모든 빠르기 간격에서의 전체 포함형 이젠트 단면적을 기술하기 위해 새로운 BFKL 수소핵 구조함수를 정의하는 것.
• 페르밀라브-테바론 및 CERN-LHC 에너지에서 K-요인과 위상각 상관관계 감소와 같은 관측량에 대한 정량적 예측을 제공하는 것.
• 1차 QCD를 초월하여 포함 과정에서 모든 관련 펄서민 기여를 포함함으로써 이젠트 생성의 이론적 기술을 향상시키는 것.

제안 방법

• 초기 수소핵에 직접 부착된 펄서민의 기여를 기술하기 위해 수소핵의 BFKL 구조함수를 도입하는 것.
• 에너지의 큰 로그를 재결합하기 위해 BFKL 재결합 형식을 사용하여 QCD 펄서민 교환을 처리하는 것.
• 새로운 핵구조함수와 표준 BFKL 펄서민 교환 간의 이젠트를 조합하여 전체 포함형 이젠트 단면적을 계산하는 것.
• BFKL 프레임워크를 사용하여 이젠트 생성의 K-요인(2차 순서와 1차 순서 단면적의 비율)을 계산하는 것.
• BFKL 프레임워크를 사용하여 빠르기와 에너지에 따라 두 이젠트 간의 위상각 상관관계 감소를 계산하는 것.
• 페르밀라브-테바론 및 CERN-LHC 실험에 관련된 테바론 스케일 에너지에서 수치적 평가를 수행하는 것.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 BFKL 펄서민 형식은 어떻게 배제된 이젠트 태깅을 초월하여 포함형 이젠트 생성을 기술할 수 있는가?
• RQ2 초기 수소핵에 인접한 펄서민을 포함시키는 것이 포함형 이젠트 단면적에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ3 BFKL 프레임워크를 사용하여 테바론 스케일 에너지에서 포함형 이젠트 생성의 K-요인에 대한 예측은 무엇인가?
• RQ4 BFKL 접근법에서 두 이젠트 간의 위상각 상관관계 감소는 빠르기와 에너지에 어떻게 의존하는가?
• RQ5 수소핵의 BFKL 구조함수는 포함형 고에너지 이젠트 과정에 대해 일관되고 예측 가능한 프레임워크를 제공할 수 있는가?

주요 결과

• 초기 수소핵에 인접한 펄서민을 포함시키는 것은, 이젠트 사이의 펄서민 교환만 고려한 모델과 비교해 볼 때 포함형 이젠트 단면적에 상당한 변화를 초래한다.
• 제안된 수소핵의 BFKL 구조함수를 통해 임의의 빠르기 간격에서의 포함형 이젠트 생성을 일관되게 계산할 수 있다.
• 모델은 고에너지에서 1을 초월하는 K-요인을 예측하며, 이는 BFKL 재결합에 의해 유도된 상당한 고차수 보정을 시사한다.
• 위상각 상관관계 감소는 빠르기 간격과 에너지가 증가할수록 증가하며, BFKL 프레임워크의 예측과 일치한다.
• K-요인과 위상각 상관관계 감소에 대한 예측은 페르밀라브-테바론 및 CERN-LHC 실험 분석에 정량적으로 관련이 있다.
• 결과는 BFKL 펄서민 형식이 핵구조함수를 포함시켜 확장될 경우, 고에너지에서의 포함형 이젠트 역학을 기술하는 데 실현 가능한 프레임워크를 제공한다는 것을 보여준다.