Skip to main content
Log in

The energy dependence of neutron-proton charge exchange

Энергетическая эависимость процессов соударений нейтрона с протоном с переэарядкой

  • Published:
Il Nuovo Cimento A (1965-1970)

Summary

The new Fermilab data on np charge exchange are analysed phenomenologically, to determine the energy dependence of the amplitudes in the corresponding domain (60/sP lab/s<300 GeV/c). Use is made of a set of amplitudes determined by a phenomenological analysis of lower-energy data, which reproduce the experimental results correctly fromP lab=1 GeV/c to 40 GeV/c and do not depend on energy. In a first approach (two-component analysis), these known constant terms are subtracted from the amplitudes, and the energy dependence of the remainder is studied. The values found for αeff(⋍0.71+0.31t) are definitely incompatible with the ρ and A2 trajectories. If one imposes the presence of standard ρ-A2 terms (three-component analysis), one has to introduce a pomeronlike contribution, with a trajectory α⋍1.0+0.25t. In both cases, the resulting parametrization gives a good description of the data fromP lab=1 GeV/c up to 300 GeV/c.

Riassunto

Si analizzano fenomenologicamente i nuovi dati del Fermilab sullo scambio di carica np per determinare la dipendenza dell’energia delle ampiezze nel corrispondente dominio (60<P lab<300 GeV/c). Si usa un gruppo di ampiezze determinate da un’analisi fenomenologica dei dati ad energia più bassa che riproducono correttamente i risultati sperimentali daP lab=1 GeV/c a 40 GeV/c e non dipendono dall’energia. In un primo approccio (analisi a due componenti) questi termini costanti noti sono sottratti dalle ampiezze e si studia la dipendenza dall’energia del resto. I valori trovati per αeff(⋍0.71±0.31t) sono incompatibili in maniera definita con le traiettorie di ρ e A2. Se si impone la presenza di termini di ρ-A2 (analisi a 3 componenti), si deve introdurre un contributo del tipo del pomerone con traiettoria α⋍1.0+0.25t. In entrambi i casi la parametrizzazione che ne risulta dà una buona descrizione dei dati daP lab=1 GeV/c fino a 300 GeV/c.

Реэюме

Проводится феноменологический аналиэ новых данных, полученных в лаборатории Ферми для процесса nр с переэарядкой. Исследуется знергетическая эависимость амплитуд в соответствуюшей области 60<рлаб<300ГзВ/с. В работе испольэуется система амплитуд, определенных с помошью феноменологическог о аналиэа данных при ниэких знергиях, которые правильно воспроиэводят зкспериментальные реэультаты в области отp лаб=1 ГзВ/с до 40 ГзВ/с и не эависят от знергии. В первом приближении (двухкомпонентный аналиэ) зти иэвестные постоянные члены вычитаются иэ амплитуд и исследуется знергетическая эависимость полученного остатка. Величины для αэфф(⋍0.71+0.31t) определенно не совместимы с ρ и A2 траекториями. Если предположить наличие стандартных ρ-A2 членов (трехкомпонентный аналиэ), то необходимо ввести помероно-подобный вклад с траекторией ос α⋍1+0.25t. В обоих случаях параметриэация дает хорощее описание данных в области отp лаб=1 ГзВ/с доp лаб==300 ГзВ/с.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  1. A. Bouquet, B. Diu, E. Leader andB. Nicolescu:Nuovo Cimento,29 A, 30 (1975);31 A, 411 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  2. B. Diu:Nuovo Cimento,30 A, 115 (1974).

    Article  ADS  Google Scholar 

  3. E. Leader:Phys. Lett.,60 B, 290 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  4. G. Bizard, F. Bonthonneau, J. L. Laville, F. Lefebvres, J. C. Malherbe, R. Regimbart, J. Duflo andF. Plouin:Nucl. Phys.,85 B, 14 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  5. E. L. Miller, N. Elfild, N. W. Reay, N. W. Stanton, M. A. Abolins, M. T. Lin andK. W. Edwards:Phys. Rev. Lett.,26, 984 (1971).

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. J. Engler, K. Horn, F. Mönnig, P. Schludecker, W. Schmidt-Parzefall, H. Schopper, P. Sievers andH. Ullrich:Phys. Lett.,34 B, 528 (1971).

    Article  ADS  Google Scholar 

  7. M. N. Kreisler, M. B. Davis, M. J. Longo andD. D. O’Brien:Nucl. Phys.,84 B, 3 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  8. V. Böhmer, J. Engler, W. Flauger, B. Gibbard, R. Hartung, F. Mönnig, K. Pack, K. Runge andH. Schopper:Nucl. Phys.,110 B, 205 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  9. V. Böhmer, J. Engler, W. Flauger, H. Keim, F. Mönnig, K. Pack, H. Schopper, A. Babaev, E. Brachmann, G. Eliseev, A. Ermilov, Yu. Galaktionov, Yu. Gorodkov, Yu. Kamishov, E. Leikin, V. Lubimov, V. Shevchenko, V. Tiunchik andO. Zel’dovich:Nucl. Phys.,91 B, 266 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  10. H. R. Barton jr.,N. W. Reay, K. Reibel, M. Shaevitz, N. R. Stanton, M. A. Abolins, P. Brindza, J. A. J. Matthews, R. Sidwell, K. W. Edwards, G. Luxton andP. Kitching:Phys. Rev. Lett.,37, 1656 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  11. 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 andH. Weisberg:Phys. Lett.,31 B, 617 (1970).

    Article  ADS  Google Scholar 

  12. M. A. Abolins, M. T. Lin, R. C. Ruchti, J. G. Horowitz, R. C. Kammerund, N. W. Reay, K. Reibel, N. R. Stanton, K. W. Edwards, D. G. Crabb andJ. R. O’Fallon:Phys. Rev. Lett.,30, 1183 (1973).

    Article  ADS  Google Scholar 

  13. A historical review of the problem may be found in ref. (7).

    Article  ADS  Google Scholar 

  14. G. L. Kane andA. Seidl:Rev. Mod. Phys.,48, 309 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  15. K. G. Boreskov, S. T. Sukhorukov andK. A. Ter-Martirosyan:Sov. Journ. Nucl. Phys.,21, 425 (1975).

    Google Scholar 

  16. R. D. Field andP. R. Stevens: Caltech Report, CALT-86-534 (1975).

  17. B. Diu:Lett. Nuovo Cimento,8, 145 (1975);Phys. Rev. D,12, 1992 (1975).

    Article  Google Scholar 

  18. G. Bizard andB. Diu:Nuovo Cimento,25 A, 467 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  19. B. Diu andE. Leader:Nuovo Cimento,28 A, 137 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  20. A. Bouquet andB. Diu:Nuovo Cimento,35 A, 157 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  21. A. Bouquet andB. Diu: preprint PAR/LPTHE 77-1 (1977).

  22. H. R. Barton jr.,N. W. Reay, K. Reibel, M. Shaevitz, N. R. Stanton, M. A. Abolins, P. Bridza, J. A. J. Matthews, R. Sidwell, K. W. Edwards, G. Luxton andP. Kitching:Phys. Rev. Lett.,37, 1659 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  23. A. Bouquet andB. Diu:Nuovo Cimento,29 A, 373 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  24. H. Navelet andP. R. Stevens: preprint DPhT-Saclay 76-21 (1976).

  25. B. Diu andA. Ferraz de Camargo:Nuovo Cimento,37 A, 151 (1977).

    Article  ADS  Google Scholar 

  26. M. J. Longo, C. A. Ayres, H. R. Gustafson, L. W. Jones, P. V. Ramana Murthy andP. Skubic:Phys. Rev. Lett.,33, 725 (1974).

    Article  ADS  Google Scholar 

  27. A. S. Carroll, I. H. Chiang, T. F. Kycia, K. K. Li, P. O. Mazur, P. M. Mockett, D. C. Rahm, W. F. Baker, D. P. Eartly, G. Giacomelli, P. F. M. Koehler, K. P. Pretzl, R. Rubinstein, A. A. Wehmann, R. L. Cool andO. Flacker:Phys. Lett.,61 B, 303 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  28. G. P. Farmelo andA. C. Irving:Regge pole and cut behaviour at Fermilab energies, Liverpool preprint LTH-30 (1977).

  29. M. L. Goldberger, M. T. Grisaru, S. W. Mac Dowell andD. Y. Wong:Phys. Rev.,120, 2250, (1960).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

To speed up publication, the authors of this paper have agreed to not receive the proofs for correction.

Postal address: Laboratoire de Physique Théorique et des Hautes Energies, Université Paris VII, Tour 33–43, ler étage, 2, Place Jussieu, 75221, Paris Cédex 05 (France).

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Bouquet, A., Diu, B. The energy dependence of neutron-proton charge exchange. Nuov Cim A 43, 53–73 (1978). https://doi.org/10.1007/BF02729006

Download citation

  • Received:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02729006

Navigation