Summary
Including a high-lying isoscalar pole trajectory X (closely related to the fixed-pole pomeron) in an absorption model with exchange-degenerateρ and A2 poles, we compute differential cross-sections and polarizations at −t≳0.2 GeV/c2 for np and p-bp charge exchange reactions. We take functional forms, trajectories and relative sizes of theρ residues from previous work by Arnold, Blackmon and Goldstein. The strength of the pomeron and X residue is estimated from high-energy pp elastic scattering data. The sign, magnitude and general shape of the np→pn polarization found are reasonable in light of the available data. The predicted p-bp→n-bn differential cross-section, at least for −t≳0.2 GeV/c2, is in reasonable agreement with experiment when the model is fitted only to pn→np.
Riassunto
Si calcolano le sezioni trasversali differenziali e le polarizzazioni per −t≳0.2GeV/c2 per le reazioni di scambio di carica np e p-bp, includendo la traiettoria X del polo isoscalare (in stretta relazione col pomerone a polo fisso) che giace in alto. I funzionali, le traiettorie e le relative misure dei residuiρ sono stati presi da un precedente lavoro di Arnold, Blackmon e Goldstein. Si valuta la forza del pomerone e del residuo X dai dati dello scattering elastico pp di alta energia. Il segno, la grandezza e la forma generale della polarizzazione np→pn trovata sono ragionevolmente in accordo con i dati utilizzabili. La sezione trasversale differenziale p-bp→→n-bn predetta è in ragionevole accordo, almeno per −t≳0.2 GeV/c2, con gli esperimenti quando il modello è adattato solo su pn→np.
Реэюме
Включая траекторию X высоко лежашего иэоскалярного полюса (тесно свяэанную с Помероном) в абсорбционную модель с обменно-вырожденными ρ и A2 полюсами, мы вычисляем дифференциальные поперечные сечения и поляриэации при −t ≳0.2 ГзВ/c2 для np и p-bp реакций с переэарядкой. Мы берем функциональные формы, траектории и относительную величину ρ вычетов иэ предыдушей работы Арнольда, Блекмона и Голдстейна. Сила Померона и вычет X оцениваются иэ данных по упругому рассеянию протона протоном при высоких знергиях. Знак, величина и обшая форма поляриэации np→pn раэумно согласуются с имеюшимися данными. Предскаэанное p-bp → n-Bn дифференциальное поперечное сечение, по крайней мере, для −t≳0.2 ГзВ/c2, довольно хорощо согласуется с зкспериментом, при условии, что рассматриваемая модель подгоняется только для реакции pn → np.
Similar content being viewed by others
References
G. F. Chew:Phys. Rev.,112, 1380 (1958).
H. Palevsky, J. A. Moore, R. L. Stearns, H. R. Muether, R. J. Sutter, R. E. Chrien, A. P. Jain andK. Otnes:Phys. Rev. Lett.,9, 509 (1962);J. L. Friedes, H. Palevsky, R. L. Stearns andR. J. Sutter:Phys. Rev. Lett.,15, 38 (1965);G. Manning, A. G. Parham, J. D. Jafar, H. B. van der Raay, D. H. Reading, D. G. Ryan, B. D. Jones, J. Malos andN. H. Lipman:Nuovo Cimento,41 A, 167 (1966);R. E. Mischke, P. F. Shepard andT. J. Devlin:Phys. Rev. Lett.,23, 542 (1969).
E. L. Miller, M. Elfield, N. W. Reay, N. R. Stanton, M. A. Abolins, M. T. Lin andK. W. Edwards:Phys. Rev. Lett.,26, 984 (1971).
J. Engler, K. Horn, F. Mönnig, P. Schludecker, W. Schmidt-Parzefall, H. Schopper, P. Sievers, H. Ullrich, R. Hartung, K. Runge andY. Galaktionov:Phys. Lett.,34 B, 528 (1971).
I. J. Muzinich:Phys. Rev.,130, 1571 (1963).
D. V. Volkov andV. N. Gribov:Sov. Phys. JETP,17, 720 (1963);R. J. N. Phillips:Nucl. Phys.,2 B, 394 (1967);J. Ball, W. Frazer andM. Jacob:Phys. Rev. Lett.,20, 518 (1968);K. Huang andI. J. Muzinich:Phys. Rev.,164, 1726 (1967);F. Arab andJ. W. Dash:Phys. Rev.,163, 1603 (1967).
M. LeBellac:Phys. Lett.,25 B, 524 (1967).
S. Mandelstam:Nuovo Cimento,30, 1127, 1148 (1963);V. N. Gribov:Sov. Phys. JETP,26, 414 (1968).
V. N. Gribov:Proceedings of the XII International Conference on High-Energy Physics (Dubna, 1964), p. 426.
J. D. Jackson:Rev. Mod. Phys.,42, 12 (1970);P. D. B. Collins:Phys. Rep.,1 C, 103 (1971).
J. D. Jackson:Rev. Mod. Phys.,37, 484 (1965).
R. C. Arnold:Phys. Rev.,153, 1523 (1967), and Argonne Report No. ANL/HEP 6804 (1968, unpublished).
F. Henyey, G. L. Kane, J. Pumplin andM. H. Ross:Phys. Rev.,182, 1579 (1969).
See for exampleSwee-Ping Chia: University of Illinois Preprint No. Ill-(TH)-71-13 (1971, unpublished), and references therein.
R. C. Arnold andM. L. Blackmon:Phys. Rev.,176, 2082 (1968).
M. L. Blackmon andG. R. Goldstein:Phys. Rev.,179, 1480 (1969);M. L. Blackmon, G. Kramer andK. Schilling:Phys. Rev.,183, 1452 (1969);Nucl. Phys.,12 B, 495 (1969);C. B. Chiu andJ. Finkelstein:Nuovo Cimento,57 A, 649 (1968);59 A, 92 (1969);C. B. Chiu:Rev. Mod. Phys.,41, 640 (1969);J. D. Jackson:Rev. Mod. Phys.,42, 12 (1970).
M. L. Blackmon andG. R. Goldstein:Phys. Rev. D,1, 2675 (1970).
R. C. Arnold:Phys. Rev. Lett.,14, 657 (1965).
G. L. Kane, F. Henyey, D. R. Richards, M. Ross andG. Williamson:Phys. Rev. Lett.,25, 1519 (1970);R. L. Kelly, G. L. Kane andF. Henyey:Phys. Rev. Lett.,24, 1511 (1970);M. Ross, F. S. Henyey andG. L. Kane:Nucl. Phys.,23 B, 269 (1970);T. Roth andG. H. Renningen:Phys. Rev. D,2, 1293 (1970);F. S. Henyey andG. L. Kane:Phys. Rev. Lett.,27, 350 (1971).
H. Harari:Phys. Rev. Lett.,20, 1395 (1968);P. G. O. Freund:Phys. Rev. Lett.,20, 235 (1968).
See, for example,C. Lovelace:Phenomenology in Particle Physics (Caltech, 1971), p. 669.
R. C. Arnold:Phys. Rev. D,3, 2250 (1971).
G. Fox: Caltech Preprint No. CALT-68-334 (1971, unpublished).
A. Bialas andO. Czyzewski:Phys. Lett.,13, 337 (1964);R. J. N. Phillips andG. A. Ringland:Phys. Lett.,20, 205 (1966);I. J. Muzinich:Phys. Rev.,130, 1571 (1963).
J. Froyland andG. A. Winbow:Nucl. Phys.,35 B, 351 (1971).
G. Fox: Caltech Preprint No. CALT-68-335 (1971, unpublished).
G. Chew:Comm. Nucl. Part. Phys.,1, 187 (1967);M. Lusignoli andY. Srivastava:Phys. Rev. Lett.,28, 1348 (1972).
P. Robrish: Talks presented at theSymposium on Polarization at High Energy (Argonne Report No. ANL/HEP 7034, unpublished), p. 86; also ref. (39).
U. Amaldi, R. Biancastelli, C. Bosio, G. Matthiae, J. V. Allaby, W. Bartel, G. Cocconi, A. N. Diddens, R. W. Dobinson, V. Elings, J. Litt, L. S. Rochester andA. M. Wetherell:Phys. Lett.,36 B, 504 (1971).
G. G. Beznogikh, A. Buyak, K. I. Lovchev, L. F. Kirillova, P. K. Markov, B. A. Morozov, V. A. Nikitin, P. V. Nomokonov, M. G. Shafranova, V. A. Sviridov, T. Bien, V. I. Zayachki, N. K. Zhidkov, L. S. Zalin, S. B. Nurushev andV. L. Solovianov:Phys. Lett.,30 B, 274 (1969).
M. L. Goldberger, M. T. Grisaru, S. W. MacDowell andD. Y. Wong:Phys. Rev.,120, 2250 (1960).
J. L. Rosner:Phys. Rev. Lett.,22, 689 (1969);H. Harari:Phys. Rev. Lett.,22, 562 (1969).
R. Ochme:Phys. Rev. Lett.,18, 1222 (1967);R. M. Barnett:Nucl. Phys.,37 B, 381 (1972).
For a phenomenological fit tob(s) with a fixed-pole pomeron and a pair of secondary Regge poles, seeV. Barger, K. Geer andR. J. N. Phillips:Phys. Lett.,36 B, 350 (1971).
S. P. Denisov, S. V. Donskov, Y. D. Gorin, A. I. Petrukhin, Y. D. Dokoshkin, D. A. Stoyanova, J. V. Allaby andG. Giacomelli:Phys. Lett.,36 B, 415 (1971).
M. Holder, E. Radermacher, A. Staude, G. Barbiellini, P. Darriulat, M. Hansroul, S. Orito, P. Palazzi, A. Santroni, P. Strolin, K. Tittel, J. Pilcher, C. Rubbia, G. De Zorzi, M. Macri, G. Sette, C. Grosso-Pilcher, A. Fainberg andG. Maderni:Phys. Lett.,35 B, 355, 361 (1971);M. Holder, E. Radermacher, A. Staude, G. Barbiellini, P. Darriulat, P. Palazzi, A. Sandroni, P. Strolin, K. Tittel, J. Pilcher, C. Rubbia, M. Bozzo, G. De Zorzi, M. Macri, S. Orito, G. Sette, A. Fainberg, C. Grosso-Pilcher andG. Maderni:Phys. Lett.,36 B, 400 (1971). Also,H. Fujisaki: Rikkyo University Preprint No. RUP-71-6 (1971, unpublished).
P. Astbury, G. Brautti, G. Finocchiaro, A. Michelini, D. Websdale, C. H. West, E. Polgar, W. Beusch, W. E. Fischer, B. Brobbi andM. Perin:Phys. Lett.,23, 160 (1966).
J. Finkelstein andM. Jacob:Nuovo Cimento,56 A, 681 (1968).
P. R. Robrish, O. Chamberlain, R. D. Field jr.,R. Z. Fuzesy, W. Gorn, C. C. Morehouse, T. Powell, S. Rock, S. Shannon, G. Shapiro, H. Weisberg andM. J. Longo:Phys. Lett.,31 B, 617 (1970).
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
To speed up publication, the author of this paper has agreed to not receive the proofs for correction.
Work supported by the National Science Foundation and the U.S. Atomic Energy Commission.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Manesis, E.K. High-energy nucleon-nucleon charge exchange scattering in a weak-cut model. Nuov Cim A 14, 269–284 (1973). https://doi.org/10.1007/BF02728953
Received:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02728953