Single-particle electroproduction and photoproduction at large transverse momentum

Summary

Single-particle electroproduction and photoproduction at large transverse momentum are investigated in a covariant parton model. It is shown that the constituent interchange diagrams are not gauge invariant to leading asymptotic order, and the further diagrams necessary to obtain gauge invariance are discussed. The same diagrams are found to dominate in the asymptotic limit for both electroproduction with large or small photon momentum squared, and for photoproduction. In the model the processes are shown to have a power law fall-off in energy, with a remaining dependence on the relevant ratios of invariants, similar to the behaviour in hadronic cross-sections.

Riassunto

Con un modello a partoni covariante si esaminano l’elettroproduzione e la fotoproduzione di particelle singole per grandi impulso trasversale. Si dimostra che i diagrammi di interscambio costitutivi non sono invarianti di gauge all’ordine asintotico principale, e si discutono gli ulteriori diagrammi necessari per ottenere l’invarianza di gauge. Si trova che gli stessi diagrammi dominano nel limite asintotico sia per l’elettroproduzione con il quadrato dell’impulso del fotone grande o piccolo sia per la fotoproduzione. Nel modello si mostra che i processi hanno un decadimento in energia secondo una legge esponenziale, con una dipendenza rimanente dai relativi rapporti degli invarianti, simile al comportamento nelle sezioni d’urto adroniche.

Реэюме

В ковариантной партонной модели исследуются злектророждение и фоторождение отдельных частиц при больщих передаваемых импульсах. Покаэы-вается, что входяшие обменные диаграммы не являются калибровочно инвариант-ными в старщем асимптотическом порядке. Обсуждаются дополнительные диаг-раммы, необходимые для получения калибровочной инвариантности. Обнаружено, что те же диаграммы доминируют в асимптотическом пределе и для злектророждения с больщим или с малым квадратом импульса фотона и для фоторождения. Покаэы-вается, что в зтой модели процессы имеют степенной эакон убывания с знергией, с сохраняюшейся эависимостью от соответствуюших отнощений инвариантов, которая аналогична поведению в адронных поперечных сечениях.