Rozdział 7
Kinematyka oddziaływań.
Wnioski z transformacji Lorentza.
Zmienna x Feynmana, pospieszność (rapidity) i pseudopospieszność
(pseudorapidity).
Rozpraszanie leptonów na hadronach.
Zmienna x Bjorkena. Rozpraszanie
głębokonieelastyczne (DIS). Jety
Elementy kinematyki relatywistycznej
Transformacja Lorentza
x y x’
y’
z
β
z’v p β = c = m
γ = E M
( )
x
2 2
* * * * *
L x x x x
*
T T T
p p * βγ γ β p* ε* ; ε = γ ε* + β p*
γ + 1 dla β p
p p = p + β γ p + βγε = γp + βγε γ + 1
p p (β = 0)
⎛ ⎞
= + ⎜ ⋅ + ⎟ ⋅
⎝ ⎠
≡
≡
&
pęd podłużny pęd poprzeczny
Wektor energii-pędu (czteropęd)
{ }
{ }
2 2 2
2 2
2 2 2
1 2 1 2 1 2
P = E c , p ; P = m c
P = E, p ; P = m (c = 1)
niezmienniki (invariants) P , p p , (p ⋅ + p ) , (p − p )
LAB θ
1
p , m1
2 2
p , m
{ } { }
1 1 1 2 2 2
p = ε , p ; p = ε , p
{ }
* * * * * * * * *
1 2 1 2 1 2 1 2
*2 * * 2 * * 2 2
1 2 1 2 1 2
2 2 2 *2 2 2
1 2 1 2 1 2
p + p = 0; p + p = ε + ε , 0 ; E = ε + ε E = (ε + ε ) (p + p ) (p + p )
P (p + p ) M = E = (ε + ε ) (p + p ) inv
= =
= = − =
CM:
*2 2 2 2 2
1 2 1 2 1 2 1 2
2 2
1 2 1 2 1 2
*2 2 2 2 2 2 2
1 2 1 2 1 1 2 2
2 2 2 2 2 2
1 2 1 2 1 1 2 2
E = ε + ε + 2ε ε p p 2p p cosθ = = 2ε ε m m 2p p cosθ
E 2ε ε m m 2 (ε m )(ε m )
= 2ε ε m m 2 (ε m )(ε m )
− − −
+ + −
= + + − − −
+ + + − −
θ 0 θ π
=
=
Przykład 1. Wpływ energii Fermiego:
wiązka protonów 100 GeV, tarcza w spoczynku,
energia kinetyczna nukleonów w jądrze ≈ 20 MeV
1 2
2 2
1 2 1 2 1 2
*2
dla uproszczenia przyjmujemy m = m = 1 GeV
ε = 1,02; ε = 100; 2 0,04 9999 40; 2ε ε m m 206 E 206 ± 40 GeV (+ θ π; θ 0)
⋅ ≈ + + =
= = − =
*
15,68 θ = π E 14,35 θ = π/2 12,88 θ = 0
to odpowiada energii
w układzie CM
Porównanie ze zderzeniem z tarczą stacjonarną:
' 2
*
1 1 2
1
*2 2 2 ' 2 '
1 2 1 2 2 2
' '
2 2
ε energia protonu, którego zderzenie z innym protonem w spoczynku daje E
p 0; ε m m 1
E = ε + ε + 2ε ε p = 2(1+ ε ) ε 122 dla θ = π; ε 82 dla θ = 0
=
= = = =
−
= =
Funkcja falowa Hulthéna dla deuteronu
px
py pz
dp
4πp2dp p
Gaz Fermiego nukleonów w jądrze
liczba komórek w objętości V i w zakresie od p do p + dp w każdej komórce mogą być po 2 neutrony i po 2 protony
2 3
V 4πp dp dN =
h
⋅
rozkład Fermiego
rozkład obsadzeń rozkład energii
Gaz Fermiego nukleonów w jądrze (cd.)
13
F
p = h 3N
8πV
⎛ ⎞
⎜ ⎟
⎝ ⎠
pF 2
3 0
V 4πp dp
N 2
h
=
∫
⋅23
2 2
F
p h 3N
E = =
2M 8M πV
⎛ ⎞
⎜ ⎟
⎝ ⎠
3 3
4 4
3 3 0
V = πR = πr A
23
2
F 2 2
0
h 9
E = 33 MeV
8Mr 8π
⎛ ⎞ ≅
⎜ ⎟
⎝ ⎠
p n
dla N = N = N ≅ A/2
Średnia energia Fermiego = 3EF/5 ≅ 20 MeV średni pęd Fermiego ≅ 200 MeV/c
Przykład 2. Wpływ masy tarczy. Nukleon o energii E = 100 GeV zderza się z grupą A nukleonów w spoczynku.
Znajdziemy zależność energii dostępnej Ea od A
*2 2 2
1 2 1 2 1 1 2 2
* 2
a
E = 2ε ε + m + m ; ε = m = A; ε = 100; m 1
E E (A 1) A 200A 1 (A 1)
=
= − + = + + − +
hiperony Λ
C-Cu, C-Zr
C-Pb, O-Pb
Przykład 3. Obserwacja cząstki z układu CM innej cząstki.
(np. wybieramy CM cząstki 1)
{ } { }
( ) ( )
( )
1 1 2 21 1 1 2 2
1 2
1 2
1 2 1 2 1 2 21 2
1
2 2 2 2 2 2 2
2 2 2 1 2 1 2 2 21 1 2 1 2
21 2 21
21 2 2 2
1 21 1 2
p = 0; ε = m ; ε = E ; p = ε , 0 ; p = ε , p p p = ε ε = m ε ; E = ε p p
m
p p m m p p p m m
p E m ; v
m E p p
=
− −
= − = = =
Przykład 4. Energia i pęd cząstki w ogólnym układzie CM.
Wprowadzamy „cząstkę” o masie M i czteropędzie P = p1 + p2
( ) ( )
( )
1 1
2 2 2 2 2
* 2 1 1 *2 1 1
1
1 2 2
1
ε P p
M
P p M m P p M m
p ; v
M P p
= ⋅
⋅ − ⋅ ⋅ − ⋅
= =
⋅
Pospieszność (rapidity) i pseudopospieszność (pseudorapidity)
E p
pT
pL m
θ Φ
2 2
µ = p + m
Tµ masa poprzeczna
L T L
tg φ = µ p tg θ = p
p
L L
1 E + p φ
y = ln = ln tg
2 E p − 2
rapidity
−
( )
( )
2 2 2 2
L
2
2 2 2
L L L L 2 L
L 2
L
2 2
L
E = p + m = µ + p
E + p = µ + p + p = p µ + 1 + 1 = p 1 + tg φ + 1 p
1 + tg φ + 1
E + p 1 cos φ 1
= = =
E p 1 + tg φ 1 1 cos φ tg φ 2
⎛ ⎞
⎜ ⎟
⎜ ⎟
⎝ ⎠
+
− − −
T
T
η = ln tg θ y (m << p ) 2
p 0 η > y
− ≈
≈ ⇒
pseudorapidity
LAB CM CM
CM
1 1 β
y y ln
2 1 β
⎛ + ⎞
= + ⎜⎝ − ⎟⎠ wygodna
transformacja y
mezony π
protony
Obliczenia Monte-Carlo exp[– (y2/a) – (pt/b)]
a = log (s/4mp2) b = 160 MeV/c
Przedstawianie danych na wykresach
x
F*L
p p
T0
-1 0 +1
*L T
(wykres p p )
Wykres Peyrou−
* L
F *
L
*2 2
(max)
p 2E
x p s
s E W
= ≈
= =
(xF - zmienna Feynmana) p
Wykresy y – pT , η – pT
Ogólnie: y lepsze do badania obszaru centralnego (|xF| ≅ 0) xF lepsze do badania obszaru fragmentacji (|xF| ≅ 1)
Wykres Peyrou i jego rzuty
Przykład rozkładów pL - pt
Średni wektor pędu dla oddziaływań różnej krotności
Przykład rozkładu y - pt
Rozkłady pseudorapidity przy wysokich energiach (wyniki UA5 Collaboration)
„plateau”
∆y (∆η) ~ log s
Obliczenia dla reakcji pp → π + cokolwiek
przy 25,6 GeV/c
obszary zakreskowane odpowiadają pionom z przypadków rozpadów
∆ → p + π
Założenie: p + p → ∆ + ∆ (Γ∆ = 120 MeV)
Przykład rozkładu przekroju czynnego w funkcji y
Wykres Dalitza dla reakcji K
–+ p → Λ + π
++ π
–[Przykład z pracy: J. B. Shafer et al, Phys. Rev. Lett. 10, 179 (1963)]
Rozpraszanie elastyczne elektronów na protonach
e
e’
p
e p
elektron: m, E , p proton: M, E , P
p p
e p e p e e
2 2 2 2 2
2 2 2 2 2
P + p = P' + p' E P = M = E ' P'
E + E = E ' + E ' E p = m = E ' p' (jeżeli proton w spoczynku w LAB: P = 0, E = M)
− −
− −
e e
e e p p
2 2 2 2 2
2 2
ν = E E '
q = E
⎛⎜⎝E '
⎟⎞⎠p
⎛⎝⎜p' = E
⎟⎞⎠ ⎜⎝⎛E '
⎞⎠⎟P
⎝⎜⎜⎛P' =
⎟⎟⎞⎠ν q
−
− − − − − − −
p e e
2 2
2 2 2
2 2 2 2
2
E ' P' E E ' M p p' M ν M 2Mν q M
q 2νM
⎛ ⎞ ⎛ ⎞
⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠
− = − + − − =
+ + − =
= −
Wystarczy jedna zmiennaq
e e
p p
q2 < 0 foton przestrzeniopodobny (space-like photon)
Stosujmy Q
2= – q
2> 0
e e e e
2 2
2 2 2 2 2
2 2
Q – E E ' + p p' p m p' m 2E E ' + p p' 2pp'cosθ
⎛ ⎞ ⎛ ⎞
⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠
= − − = − − − − + +
+ −
e e
2 2 θ
Q ≈ 4E E 'sin 2
m zaniedbywalnie małe{ } { } { }
2 2
e
e e
P M , 0 , q ν, q , p E , p ν = P q
M
P q M ν ν
y = = =
P p M E E
Q Q
x = =
2P q 2M ν
= = =
⋅
⋅ ⋅
⋅ ⋅
⋅ ⋅
zmienne skalowania
Rozpraszanie głęboko nieleastyczne
(deep inelastic scattering – DIS) e + p → e’ + anything
e e’
p hadrony
prawdopodobieństwo rozpraszania zależy od
dwóch zmiennych:
Q2 = - q2 oraz ν
Opis partonowy DIS
Proton jako strumień partonów o czteropędach xP (0 ≤ x ≤ 1)
e e’
P hadrony
xP
γ
rozpraszanie nieelastyczne na protonie o czteropędzie P
≡ rozpraszanie elastyczne na partonie o czteropędzie xP
czteropęd rozproszonego partonu p – p’ + xP = q + xP
masa tego partonu xM (oddziaływanie między partonami zaniedbujemy!) (q + xP)2 = x2M2; q2 + 2xqP + x2P2 = x2M2
elektron oddziałuje z partonem, którego x = – q2/2qP
2 Bj
x = Q
2Mν
zmienna x Bjorkena Eksperymenty DIS pozwalają wyznaczać f(x)Masa niezmiennicza układu hadronów
{ } { }
*2 2 2 2 2 2 2
h
Bj
2 2
h h h
E W P M 2Mν Q M Q 1 1
x
P E , P W, 0
⎛ ⎞
= = = + − = + ⎜ ⎜ − ⎟ ⎟
⎝ ⎠
= =
( )
2( )
2 22 2 2 2
p e e
E ' − P ' = E − E ' + M − p p' − = ν + M + 2Mν q −
Rozpraszanie rzeczywistych fotonów
γ p
2 2
γ γ
m = p = 0
W2
= M
2
W2
= const Q2
ν x = 0 x = 1,0
x = const
E beam= ν obszar
niedozwolony
0 ∆ν
∆Q2 ∆x
(
Bj)
2 2 2
2 2 1
x
W M 2Mν Q
= M Q 1
= + − =
+ −
Obliczenia dla rozpraszania mp przy 200 GeV
Obliczenia dla oddziaływań NC i CC przy zderzaczu HERA
Porównanie zasięgu różnych eksperymentów
(J. Engelen, P. Kooijman)
Anihilacja elektron-pozyton
e+
e- γ
e+, µ+, τ+
e–, µ–, τ– e+ γ hadrony
e-
q
q
albo
( )
- +
γ e e
γ e e
2 2 2
γ
E E E 2E
p p p 0
q p 2E 0
− +
= + =
= + =
= = >
foton czasopodobny
(niesie tylko energię, nie ma pędu)
UWAGA: W niektórych podręcznikach używana jest inna konwencja: p2 = – m2
Wzór Rutherforda
( ) ( )
θ( )
σ α α
Ω πε θ
= =
2 2 2
2 2 2 2 2 2
2 4 2 4 4
0 0 2
d Ze 1 Z c Z c E
d 4 mv sin 2 4E sin qc
⎛ ⎞
= ⎜ ⎟ = =
⎝ ⎠
2
0
α e
4πε c
= =
q = ⋅ 2 p sin 2 θ
θ/2
p
p q E = energia pocisku
•
brak odrzutu tarczy punktowej•
bez uwzględniania spinuładunek tarczy punktowy, bez odrzutu, pocisk i tarcza bez spinu
( ) d d Ω σ Rutherford = Z
2α
2 qc ( ) = c E
4 2 2
ładunek tarczy rozciągły
( ) ( ) d d Ω σ = d d Ω σ Rutherford × F(q)
formfaktor
iqx / 3
F(q) = ∫ e
=ρ(x) d x
transformata Fouriera rozkładu ładunku ρ(x)
p
p
r
L = r × p W granicy β → 1 zachowana jest skrętność;
dla tarczy bezspinowej mamy tłumienie rozpraszania
dla kątów rozpraszania θ bliskich 1800
uwzględnienie tego efektu daje we wzorze Rutherforda
czynnik (1 – β2sin2 θ/2))
Jeżeli następuje odrzut tarczy, to energia pocisku zmienia się z E na E’;
uwzględnienie odrzutu tarczy dodaje do wzoru Rutherforda dodatkowy czynnik
2E 2 θ E' 1 sin
M 2
+
E 1
=
Uwzględnienie obu efektów we wzorze Motta
( ) ( )
( )
σ σ β θ θ
Ω Ω
α = β θ θ
2 2
2
2 2 2 2
2 2
4 2
d d 1
= 1 sin 2E
d d 2 1 sin
M 2
Z c E 1
= qc 1 sin 2 1 2E sin
M 2
Mott Rutherford
⎛ ⎞
⎜ ⎟
⎛ ⎞
× ⎜ ⎝ − ⎟ ⎜ ⎠ ⎜ ⎝ + ⎟ ⎟ ⎠ =
⎛ ⎞
⎜ ⎟
⎛ − ⎞
⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎜ ⎝ + ⎟ ⎠
efekt spinu pocisku efekt odrzutu tarczy
( ) ( ) d d Ω σ = d d Ω σ Mott × F( ) q
dla tarczy rozciągłej
rozkład ładunku ρ(r) formfaktor F(q)
rozkład wykładniczy (a3/8π) exp (– ar)
rozkład dipolowy (1 + q2/a2=2)-2
rozkład gaussowski (a2/2π)3/2 exp (– a2r2/2)
rozkład gaussowski exp (– q2/2a2=2)
kula jednorodna 3/4πR3 r < R
0 r > R
rozkład oscylujący 3θ–3 (sin θ – θ cos θ)
θ = qR/=
Przykład danych doświadczalnych
Rozpraszanie elektronów o energii 187 MeV
na jądrach 12C
J. H. Fregeau, R. Hofstadter Phys. Rev. 99, 1503 (1955)
Proton jest obdarzony nie tylko ładunkiem elektrycznym ale także anomalnym momentem magnetycznym (różnym od momentu Diraca) Rozpraszanie na takim protonie powinno być opisane wzorem
Rosenblutha (1950), w którym występują dwa różne formfaktory F1 i F2
( )
2 2
2 2 2 2
1 2 1 2 2
Mott
dσ dσ q θ
F + 2 F + µF tg + µ F
dΩ dΩ 4M 2
⎧ ⎡ ⎤ ⎫
⎛ ⎞ ⎛ = ⎞ × ⎨ ⎛ ⎞ ⎬
⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎢ ⎜ ⎟ ⎥
⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎩ ⎣ ⎝ ⎠ ⎦ ⎭
Stwierdzono, że wygodniej jest posługiwać się formfaktorami elektrycznym GE i magnetycznym GM które są kombinacjami liniowymi formfaktorów F1 i F2
normalizacja dla protonu: GEp (0) = 1, GMp (0) = 2,79 podobnie dla neutronu: GEn (0) = 0, GMn (0) = –1,91 (w magnetonach jądrowych )
µ = e /2M =
Przykładowe wyniki badania struktury protonu
E. E. Chambers, R. Hofstadter, Phys. Rev. 103, 1454 (1956)
( )
2 2
2 2 2 2
1 2 1 2 2
Mott
dσ dσ q θ
F + 2 F + µF tg + µ F
dΩ dΩ 4M 2
⎧ ⎡ ⎤⎫
⎛ ⎞ ⎛= ⎞ × ⎨ ⎛ ⎞ ⎬
⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎢ ⎜ ⎟ ⎥
⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎩ ⎣ ⎝ ⎠ ⎦⎭
2 2
2 2
E M
M Mott
2
dσ dσ G + τ G θ
+ 2τ G tg
dΩ dΩ 1 + τ 2
τ = Q 4M
⎡ ⎤
⎛ ⎞ ⎛ = ⎞ × ⎛ ⎞
⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎢ ⎜ ⎟ ⎥
⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎣ ⎝ ⎠ ⎦
wyraz opisujący oddziaływanie magnetyczne jest istotny przy dużych kątach rozpraszania θ oraz dużych wartościach Q2
( )
2( )
2 2Mott
θ
dσ dσ
R A Q + B Q tg
dΩ dΩ 2
⎛ ⎞
⎛ ⎞ ⎛ ⎞
= ⎜ ⎝ ⎟ ⎜ ⎠ ⎝ ⎟ ⎠ = ⎜ ⎟ ⎝ ⎠
wykonując pomiary R przy różnych kątach można wyznaczyć oba formfaktory
Przykładowe wyniki badania struktury protonu
Przykładowe wyniki badania struktury protonu
E. B. Hughes et al., Phys. Rev. 139, B458 (1965)
Przykładowe wyniki badania struktury protonu
( ) ( )
p n
p M M
E
p n
2
2 2
G G
G = = =
µ µ
= G q = 1
1 + q /0,7
n
G
E= 0
T. Janssens et al., Phys. Rev. 142, 922 (1966)
rozpraszanie elastyczne na jądrze A jako całości
xA = Q2/2MAν
rozpraszanie na pojedynczych nukleonach
ν = Q2/2M; xA = M/MA ≅ 1/A
rozpraszanie na składnikach nukleonów deep inelastic scattering - DIS
Zestawienie rzeczywistych wyników pomiarów
rozpraszania elektron-proton w SLAC
S. Stein et al.,
Phys. Rev D12, 1884 (1975)
Przy rozpraszaniu nieelastycznym leptonów na nukleonach (z produkcją hadronów) mamy dwie zmienne niezależne (np. Q
2i ν, albo E’ oraz θ). Zamiast wzoru Rosenblutha z formfaktorami F
1i F
2mamy teraz wzór z dwiema
funkcjami struktury zależnymi od dwóch parametrów
2 2 2 2
2 1
Mott
d σ dσ
W (Q ,ν) + 2W (Q ,ν) tg (θ/2)
dΩ dE' dΩ
⎛ ⎞ ⎛ = ⎜ ⎞ ⎟ × ⎡ ⎤
⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎣ ⎦
⎝ ⎠
zamiast funkcji W1, W2 używa się też często funkcji struktury F1, F2 F1(x, Q2) = Mc2 W1(Q2, ν)
F2(x, Q2) = ν W2(Q2, ν)
Zdumiewający wynik doświadczeń: w obszarze DIS funkcje struktury bardzo słabo zależą od Q2 przy ustalonej wartości W. Zależność tylko od xBj = Q2/2Mν
(zmienna skalowania Bjorkena)
2 2 2 2
2 1
Mott
d σ dσ
W (Q ,ν) + 2W (Q ,ν) tg (θ/2)
dΩ dE' dΩ
⎛ ⎞ ⎛ = ⎜ ⎞ ⎟ × ⎡ ⎤
⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎣ ⎦
⎝ ⎠
zamiast funkcji W1, W2 używa się też często funkcji struktury F1, F2 F1(x, Q2) = Mc2 W1(Q2, ν)
F2(x, Q2) = ν W2(Q2, ν)
Pierwsze zdumiewające wyniki doświadczeń w SLAC
M. Breidenbach et al.,
Phys. Rev. Lett. 23, 935 (1969)
przykład skalowania Bjorkena (1970)
przykład skalowania Bjorkena (1970)
ω = 2Mν/q
Porównanie przekroju czynnego Diraca rozpraszania na cząstce punktowej o spinie ½ i przekroju na rozpraszanie nieelastyczne
2 2 2 2 2
2 2
2 4 2
Dirac
2 2 2 2 2
2 2
2 1
2 4 2 2
inelastic
d σ 4πα Z E' θ q θ
= cos + sin
dq q E 2 2m 2
d σ 4πα Z E' θ q θ 1
= F (x) cos + 2xF (x) sin
dq dx q E 2 2M x 2 x
⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞
⎜ ⎟
⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠
⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞
⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠
2xF1(x) = F2(x) m2 ⇔ M2x2
tzw. związek Callana-Grossa dobrze spełniony doświadczalnie dla partonów o spinie 0: 2xF1/F2 = 0
[ ]
{ }
ep
2 4 1
9 9
F (x) = x u(x) + u(x) + ⎡ ⎣ d(x) + d(x) + s(x) + s(x) ⎤ ⎦
z niezmienniczości izospinowej wynika, że u, u w protonie odpowiadają d, d w neutronie i vice versa; stąd mamy
[ ]
{ }
en
2 4 1
9 9
F (x) = x ⎡ ⎣ d(x) + d(x) + ⎤ ⎦ u(x) + u(x) + s(x) + s(x)
[ ]
{ }
eN
2 5 1
18 9
F (x) = x ⎡ ⎣ u(x) + u(x) + d(x) + d(x) + s(x) + s(x) ⎤ ⎦
Dla tarczy nukleonowej (równa liczba p i n) powinniśmy mieć
[ ]
{ }
ep en
2 2 1
F (x) F (x) = x −
3u(x) d(x) −
same kwarki walencyjne
{ }
eN 5 1
2 18 9
F (x) = x ⎡ ⎣ u(x) + u(x) + d(x) + d(x) + ⎤ ⎦ ⎡ ⎣ s(x) + s(x) ⎤ ⎦
związek między funkcjami struktury
protonu i neutronu
bardzo dobrze spełniony przez dane
oczekiwana postać F2
(Halzen & Martin)
q2 ≅ 10 GeV2
[ ]
[ ]
1
0 1
0 1
0
u(x) u(x) dx 2 d(x) d(x) dx = 1 s(x) s(x) dx = 0
− =
⎡ − ⎤
⎣ ⎦
−
∫
∫
∫
1 1
0 0
x u(x) dx = 2 x d(x) dx
∫ ∫
1 1
2
0 0
x d(x) dx = F (x) dx 0,18≅
∫ ∫
z liczby kwarków walencyjnych
w protonie dwa razy więcej kwarków u niż kwarków d
1
0
x u(x) dx 0,36≅
∫
Wniosek: około połowy pędu nukleonu jest niesione przez gluony
PDG 2008 PDG 2008
xP – xP 2xP
e e’
(1 – x)P
Układ Breita: energia przenoszona przez wirtualny foton wynosi zero; w tym układzie x mierzy ułamek pędu protonu niesionego przez parton
q Q
2= = = =
G
Q2 wyznacza zdolność rozdzielczą sondowania nukleonu0,2 fm ≅ 1 GeV-1
Poszukiwanie jetów przy niskich energiach zderzeń Oś główna
(principal axis) ≡ thrust Poszukiwanie
kierunku maksimum
Σp
LiLi i
i i
T = max T(n); T(n) = G G ∑ p G ∑ p G
inne propozycje: poszukiwanie kierunku minimum
Σp
ti (sphericity)Jety widoczne dobrze dopiero przy wysokich energiach
Jety w ISR: Ecm = √s = 63 GeV
4 jety 3 jety