530 likes | 675 Views
Interpretacja Einsteina-Smoluchowskiego. Klasyczny eksperyment rozproszeniowy. detektor. tarcza. wiązka. Elektrony,protony, mezony wytwarzane w źródłach i rozpędzane w akceleratorach. Folia metalowa, gaz, ciekły gaz, inna (przeciwbieżna) wiązka. Przepis na eksperyment rozproszeniowy.
E N D
Interpretacja Einsteina-Smoluchowskiego struktura i spin protonu
Klasyczny eksperyment rozproszeniowy struktura i spin protonu
detektor tarcza wiązka Elektrony,protony, mezony wytwarzane w źródłach i rozpędzane w akceleratorach Folia metalowa, gaz, ciekły gaz, inna (przeciwbieżna) wiązka Przepis na eksperyment rozproszeniowy struktura i spin protonu
Optyka geometryczna Dyfrakcja struktura i spin protonu
Rozpraszanie na obiekcie elementarnym Prawdopodobieństwo rozproszenia Czynnik postaci Rozpraszanie elastyczne na obiektach złożonych struktura i spin protonu
Kształt jądra, zależność płaska „Rutherford” – zależność dominująca Przykład: rozpraszanie elektronów na jądrach (elastyczne!) struktura i spin protonu
Rozpraszanie na obiektach złożonych (nieelastyczne) Rozbicie obiektu złożonego prowadzi do utraty spójności rozpraszania – brak interferencji funkcji falowych odpowiadających oddziaływaniom n a poszczególnych nukleonach. Analogia : utrata spójności w rozpraszniu elektronów na siatce dyfrakcyjnej struktura i spin protonu
Detektor Brak skali dla zależności od struktura i spin protonu
Dla rozpraszania na całym obiekcie złożonym (elastyczne) f.Rutherforda dla ładunku punktowego Funkcja struktury tarczy bezwymiarowa ! Rozpraszanie elastczne i nieelastyczne elektronów na obiektach złożonych struktura i spin protonu
q m dla rozpr. elastycznego na substrukturze o masie m struktura i spin protonu
F F F x x x Rozpraszanie elektronów na jądrach E~100 MeV 1 struktura i spin protonu
F F F x x x Rozpraszanie elektronów na nukleonach E~5 – 20 GeV 1 struktura i spin protonu
Jedyny na świecie zderzacz elektron-proton • Działał w latach 1992-2007 • p: 460-920 GeV • e: 27,6 GeV • 2 eksperymenty na zderzających się wiązkach (H1,ZEUS) + HERMES (stała tarcza gazowa) struktura i spin protonu
Zakres kinematyczny eksperymentów na HERA • HERA powiększyła zakres dostępnych Q2 i x o ok. dwa rzędy wielkości • Zdolność rozdzielcza HERA : ok.1/1000 rozmiarów protonu • Zakres kinematyczny pomiarów na HERA obejmuje obszar „fizyki małych x” (x 10-3 przy Q2 > 1 GeV obszar perturbacyjny) struktura i spin protonu
Ewolucja funkcji struktury struktura i spin protonu
Ewolucja funkcji struktury W miarę jak rośnie Q2 (zdolność rozdzielcza) coraz więcej partonów dzieli pomiędzy siebie pęd protonu średnio muszą mieć coraz mniejsze x struktura i spin protonu
Ewolucja funkcji struktury, wyznaczanie gęstości partonów Parametryzujemy gęstości partonów od x przy małej skali Q02 Anzatz ! Tego nie da się wyliczyć (na razie) Ewoluujemy gęstość partonów w Q2 przy pomocy równań QCD (DGLAP) • Wyliczamy przekrój czynny w całęj dostępnej przestrzeni fazowej, • porównujemy z danymi i poprawiamy parametryzację aż do uzyskania pełnej zgodności (iteracja) struktura i spin protonu
Przekroje czynne a gęstości partonów w QCD Te same, uniwersalne gęstości partonów Przewidywane przez pQCD struktura i spin protonu
? struktura i spin protonu