[論文レビュー] Everything about reggeons.Part I:Reggeons in "soft" interaction

E. Levin|ArXiv.org|Oct 30, 1997

Innovations in Medical Education被引用数 9

ひとこと要約

本稿は、ソフト高エネルギー強子散乱におけるレッジオンの包括的紹介を提供し、HERAおよびテバトロンにおける微分断面積の上昇とその説明にパイオニンの役割に焦点を当てる。レッジオンの理論的起源、有効場理論におけるその出現、他のレッジ軌道との区別についてレビューし、未解決の問題を提示するとともに、第II部におけるシャドウイング補正の出発点を示す。

ABSTRACT

This is the first part of my lectures on the Pomeron structure which I am going to read during this academic year at the Tel Aviv university. The main goal of these lectures is to remind young theorists as well as young experimentalists of what are the Reggeons that have re-appeared in the high energy phenomenology to describe the HERA and the Tevatron data. Here, I show how and why the Reggeons appeared in the theory, what theoretical problems they have solved and what they have failed to solve. I describe in details what we know about Reggeons and what we do not. The major part of these lectures is devoted to the Pomeron structure, to the answer to the questions: what is the so called Pomeron; why it is so different from other Reggeons and why we have to introduce it. In short, I hope that this lectures will be the shortest way to learn everything about Reggeons from the beginning to the current understanding. I concentrate on the problem of Reggeons in this lectures while the Reggeon interactions or the shadowing corrections I plan to discuss in the second part of my lectures. I include here only a short lecture with an outline of the main properties of the shadowing corrections to discuss a correct (from the point of the Reggeon approach) strategy of the experimental investigation of the Pomeron structure.

研究の動機と目的

• 若手の理論物理学者および実験者に、現代の高エネルギー現象論における必須の道具として再導入すること。
• 特にパイオニンを導入する理論的起源と物理的動機を明確にすること。
• なぜパイオニンが他のレッジオンと異なり、HERAおよびテバトロンのデータを記述するために必要不可欠であるかを説明すること。
• レッジオンの構造に関する現在の理解を要約し、未解決の理論的問題を特定すること。
• 講義の第2部でレッジオンの相互作用およびシャドウイング補正を議論する基盤を築くこと。

提案手法

• 有効場理論およびレッジ軌道の議論を用いて、高エネルギー散乱振幅におけるレッジオンの出現を導出する。
• 量子色力学（QCD）における真空の量子数を持つレッジオンとしてのパイオニンを、ソフト過程における支配的寄与として解釈する。
• 高エネルギーおよび固定運動量転送における散乱振幅の振る舞いを記述するために、レッジオン計算の枠組みを適用する。
• BFKLおよびCCFMの手法に基づき、パイオニンを随伴表現における2個のグルーオンの束縛状態として導入する。
• インパクトパラメータ表現を用いてパイオニンの空間的構造をモデル化し、微分散解体におけるその役割を説明する。
• 一貫性のあるレッジオンに基づく枠組み内でシャドウイング補正を組み込む戦略を概説し、ユニタリティおよび飽和効果の維持に不可欠である。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 なぜ、特にパイオニンを含むレッジオンが、ソフト高エネルギー強子散乱において有効自由度として出現するのか？
• RQ2 量子数、力学的性質、現象論的役割の観点から、パイオニンは他のレッジオンとどのように異なるのか？
• RQ3 レッジオンは、なぜHERAおよびテバトロンで観測された断面積の上昇という問題を解決するのか？
• RQ4 レッジオンアプローチの理論的限界は何か？どこでデータをうまく記述できないのか？
• RQ5 ユニタリティを保つために、正しい戦略でシャドウイング補正をレッジオンフレームワークに組み込むにはどうすればよいか？

主な発見

• パイオニンは、真空の量子数を持つQCDにおける主要なレッジ軌道として出現し、高エネルギーにおける全断面積および微分断面積の上昇を説明する。
• レッジオンは、特にHERAおよびテバトロンにおける微分散解体および弾性散乱の現象論的記述に成功している。
• パイオニンは、その真空の量子数と高エネルギー極限における支配的寄与としての役割により、他のレッジオンと明確に区別される。
• レッジオンアプローチは、深く入り込んだ散乱およびハドロン衝突における観測されたスケーリング行動をうまく説明している。
• 成功を収めているものの、ユニタリティおよび飽和効果を正しく記述するには、追加の補正が不可欠であるという未解決の問題に直面している。
• シャドウイング補正は、高エネルギー散乱の一貫性ある記述に不可欠であり、断面積の過大評価を避けるために、レッジオンフレームワーク内に組み込む必要がある。