The problems of the account for energy-momentum conservation law and interference effects at hadron-hadron scattering

Abstract

We present the new method for the calculation of inelastic scattering cross-section, which doesn't require the use of any additional Regge-like assumptions and accurately accounts for energy-momentum conservation law. This leads to a new mechanism of cross-section growth, which has not been considered before, and is related to the behavior of hadrons longitudinal momenta. Second, it has been shown that interference diagrams, originating from the identity of final-state hadrons, put a significant contribution to the cross-section. The approximate method for taking into account such interference contributions has been developed. Altogether, this results in a fact that the dependence of the total and inelastic scattering cross-section on energy can be qualitatively reproduced by fitting only one single parameter of the model.

Предложен новый метод расчета сечения неупругого адрон-адронного рассеяния, не основанный на предположениях Редже-кинематики и точно учитывающий закон сохранения энергии-импульса. В результате расчетов, основанных на методе, был выявлен новый механизм роста сечений, связанный с вкладом продольных компонент импульса в амплитуду неупругого рассеяния. Было показано, что интерференционные слагаемые, возникающие вследствие тождественности адронов в конечном состоянии, вносят значительный вклад в сечение, и могут быть посчитаны в рамках аналитического приближения, представленного в работе. В итоге, путем подгонки только одного свободного параметра модели было получено качественное согласие с экспериментальными данными по неупругому и полному сечениям протон-протонного рассеяния.

Запропоновано новий метод розрахунку перерізу непружного адрон-адронного розсіяння, не заснований на припущеннях Редже-кінематики, такий що точно враховує закон збереження енергії-імпульсу. У результаті розрахунків, заснованих на методі, було виявлено новий механізм зростання перерізів, що пов'язаний з внеском поздовжніх компонент імпульсу в амплітуду непружного розсіяння. Було показано, що інтерференційні доданки, що виникають внаслідок тотожності адронів в кінцевому стані, вносять значний внесок в переріз, і можуть бути розраховані в рамках аналітичного наближення, представленого у роботі. У підсумку, шляхом підгонки лише одного вільного параметра моделі було отримано якісне узгодження з експериментальними даними по непружному і повному перерізам протон-протонного розсіяння.