Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Giao thoa coulomb-hadron năng lượng cao

Mục đích của luận văn thạc sỹ sẽ xem xét lại vấn đề này kèm theo việc xác định thế trong khuôn khổ mô hình eikonal. Nó sẽ cung cấp toàn bộ bức tranh vật lý của quá trình tán xạ và đưa ra cách nhìn hơi khác biệt so với các tính toán của West và Yennie.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Giao thoa coulomb-hadron năng lượng cao ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -------------------------------- Đào Thị LuyênGIAO THOA COULOMB - HADRON NĂNG LƢỢNG CAO LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Hà Nội – 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -------------------------------- Đào Thị LuyênGIAO THOA COULOMB – HADRON NĂNG LƢỢNG CAO Chuyên ngành: Vật lý lý thuyết và Vật lý toán Mã số: 60 44 01 03 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS. NGUYỄN NHƯ XUÂN Hà Nội – 2014 LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo, TS. Nguyễn NhưXuân là người đã trực tiếp chỉ bảo tận tình, trực tiếp giúp đỡ em trong suốt thờigian học tập và hoàn thành luận văn thạc sĩ này. Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới các thầy cô, tập thể cán bộBộ môn Vật lý lý thuyết, cùng toàn thể người thân, bạn bè đã giúp đỡ, dạy bảo,động viên, và trực tiếp đóng góp, trao đổi những ý kiến khoa học quý báu để emcó thể hoàn thành luận văn này. Qua đây, em cũng chân thành gửi lời cảm ơn tới các thầy cô ở Khoa Vật lýđã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập và hoànthành luận văn. Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên chắc chắn khóa luận có nhiềuthiếu sót, em rất mong nhận được sự chỉ bảo, góp ý của các thầy cô và các bạn. Một lần nữa, em xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 30 tháng 10 năm 2014 Học viên Đào Thị Luyên MỤC LỤC MỞ ĐẦU ................................................................................................................1Chương 1 - MÔ HÌNH EIKONAL VÀ GIAO THOA COULOMB - HADRON7 1.1. Biên độ tán xạ cho tổng quát cho hai tương tác ...............................................7 1.2. Pha biên độ tán xạ trong gần đúng eikonal ......................................................8Chương 2 - HỆ SỐ DẠNG ĐIỆN TỪ ...................................................................12 2.1. Ảnh hưởng của hệ số dạng điện từ vào biểu thức pha tán xạ ........................12 2.2. Hệ số dạng điện từ khi xung lượng truyền rất nhỏ ........................................14Chương 3 - PHA CỦA BIÊN ĐỘ TÁN XẠ COULOMB - HADRON CẢI BIẾN...................................................................................................................................16 3.1. Phép khai triển Born eikonal .........................................................................16 3.2. Biểu thức của pha khi kể thêm bổ chính của hệ số dạng điện từ ...................17KẾT LUẬN ..............................................................................................................23TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................24PHỤ LỤC A - PHA BIÊN ĐỘ TÁN XẠ DẠNG GAUSS ....................................26PHỤ LỤC B - CÁC PHƢƠNG PHÁP GIẢI PHƢƠNG TRÌNHSCHRODINGER TRONG CƠ HỌC LƢỢNG TỬ ............................................29PHỤ LỤC C - HỆ SỐ DẠNG ĐIỆN TỪ CỦA NUCLEON ................................49 DANH MỤC HÌNH VẼHình 3.1: Đồ thị của pha tán xạ toàn phần TOT , theo q2 (GeV2) với giá trịB  13GeV 2 và 2  0.71 GeV 2 ...............................................................................21Hình 3.2: Đồ thị mô tả sự đóng góp của v (q2) vào pha tán xạ toàn phần TOT   ...................................................................................................................................21 MỞ ĐẦU1. Bối cảnh nghiên cứu của đề tài Những tiến bộ trong khoa học công nghệ đã cho ra đời các máy gia tốc nănglượng cao cung cấp cho chúng ta cơ hội nghiên cứu bằng thực nghiệm các quá trìnhtán xạ đàn hồi pp và pp ở năng lượng khối tâm ngày càng cao, đặc biệt là xác địnhtiết diện tán xạ toàn phần của quá trình này, liên quan đến phần ảo của biên độ tánxạ trước và tỉ số giữa phần thực và phần ảo của biên độ tán xạ, được suy ra từ cácđịnh lý quang học. Lưu ý rằng, tiết diện tán xạ có thể suy ra được từ các nguyên lýcơ bản của lý thuyết tán xạ lượng tử và có thể dễ dàng so sánh với thực nghiệm. [2-8]. Hiện nay, với các số liệu thống kê phong phú về các phép đo tán xạ đàn hồicủa các nucleon tích điện ở mức năng lượng cao cho phép chúng ta thực hiện cácphân tích chi tiết các dữ liệu đo trong một vùng rộng lớn của t – bình phương xunglượng truyền 4 chiều. Các vùng này là không chỉ gồm vùng ở gần hạt nhân nơi màtán xạ hadron chiếm ưu thế, có nghĩa là | t | 102 GeV 2 mà còn cả vùng mà tán xạCoulomb đóng vai trò ưu thế tức là | t | 102 GeV 2 (vùng này thường được chiathành hai vùng nhỏ là vùng Coulomb và vùng giao thoa Coulomb – hadron).2. Lý do chọn đề tài Trong lý thuyết tán xạ tồn tại các bài toán hạt thực tế tham gia đồng thời haihay nhiều tương tác khác nhau. Ví dụ, trong tương tác hạt nhân của các hạt mangđiện, ngoài tương tác hạt nhân, cần phải xét tương tác Coulomb giữa các hạt vachạm. [12] Sử dụng phép gần đúng chuẩn cổ điển trong cơ học lượng tử Bethe đã thuđược công thức để cho tán xạ thế với góc tán xạ nhỏ của proton lên hạt nhân, trongđó có tính đến sự giao thoa của các biên độ tán xạ Coulomb và biên độ tán xạ hạtnhân. [12] 1 Biên độ tán xạ đàn hồi được ký hiệu bằng F C  N và có thể biểu diễn một cáchhình thức dưới dạng tổng hai loại biên độ tán xạ sau: [12] ...