[论文解读] BFKL QCD Pomeron in High Energy Hadron Collisions: Inclusive Dijet Production

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

Particle physics theoretical and experimental studies参考文献 1被引用 8

一句话总结

本文通过引入强子的BFKL结构函数，将BFKL重 summation框架扩展至高能强子碰撞中的包括性二胶球产生过程，该结构函数考虑了紧邻初态强子的Pomeron交换。该模型可对TeV量级能量下的K因子和方位角相关性衰减进行预测，提供了超越Leading-Order QCD的更优理论描述，涵盖了包括性过程中的所有相关Pomeron贡献。

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.

研究动机与目标

• 将BFKL Pomeron形式化扩展至高能强子碰撞中的包括性二胶球产生过程。
• 通过包含紧邻初态强子的Pomeron，解决以往模型仅考虑标记喷注之间Pomeron交换的局限性。
• 定义一种新的强子BFKL结构函数，以描述跨快度区间的所有包括性二胶球截面。
• 为Fermilab-Tevatron和CERN-LHC能量下的可观测量（如K因子和方位角相关性衰减）提供定量预测。
• 通过包含所有相关Pomeron贡献，改进包括性过程中超Leading-Order QCD的二胶球产生理论描述。

提出的方法

• 引入强子的BFKL结构函数，以描述直接附着于初态强子的Pomeron贡献。
• 使用BFKL重 summation形式化，处理QCD Pomeron交换中能量对数的重 summation。
• 将新的强子结构函数与标准BFKL喷注间Pomeron交换结合，计算完整的包括性二胶球截面。
• 应用该形式化计算二胶球产生的K因子（下一阶近似与Leading-Order截面之比）。
• 利用BFKL框架计算两个喷注间方位角相关性衰减随快度和能量的变化。
• 在与Fermilab-Tevatron和CERN-LHC实验相关的TeV量级能量下进行数值计算。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何将BFKL Pomeron形式化扩展至包括性二胶球产生，以超越仅针对喷注标记的Exclusive过程？
• RQ2 在初态强子附近引入Pomeron对包括性二胶球截面有何影响？
• RQ3 在BFKL框架下，使用TeV能量预测包括性二胶球产生的K因子结果如何？
• RQ4 在BFKL方法中，喷注间方位角相关性衰减如何依赖于快度和能量？
• RQ5 BFKL强子结构函数能否为包括性高能二胶球过程提供一致且可预测的理论框架？

主要发现

• 与仅考虑喷注间Pomeron交换的模型相比，引入紧邻初态强子的Pomeron显著改变了包括性二胶球截面。
• 所提出的强子BFKL结构函数可对任意快度区间内的包括性二胶球产生实现一致计算。
• 该模型预测在高能下K因子大于1，表明由于BFKL重 summation导致了显著的高阶修正。
• 如BFKL框架所预测，喷注间方位角相关性衰减随快度分离和能量增加而增大。
• K因子与方位角相关性衰减的预测对Fermilab-Tevatron和CERN-LHC的实验分析具有定量相关性。
• 结果表明，当将BFKL Pomeron形式化扩展至包含强子结构函数时，可为高能下包括性二胶球动力学提供可行的理论框架。