Skip to main content
Log in

Finite-energy sum rules for hadron-nucleus scattering

Правила сумм при конечной знергии для рассеяния адронов на ядрах

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

Summary

We discuss the possibility of extracting information about the hadron-nucleus scattering amplitude, using finite-energy sum rules and a comparison amplitude with well-defined analytical properties. As examples we calculate the real parts of the forward π4He and π12C scattering amplitudes, using only total cross-sections determined over a finite energy range. The determined values compare favourably with experimental results and the most recent dispersion relation analysis. Furthermore, we determine the asymptotic corrections to the Glauber approximation for the same two cases. The correction to the real part is found to be significant, as predicted by the Fresnel correction to the Glauber amplitude.

Riassunto

Si discute qui la possibilità di estrarre informazione su l’ampiezza adrone-nucleo, usando regole di somma ad energia finita e un’ampiezza di confronto con proprietà analitiche definite. Come controllo del metodo, calcoliamo le parti reali delle ampiezze π4He e π12C in avanti, usando le sezioni d’urto totali relative a un intervallo d’energia finito. I valori calcolati per la parte reale sono confrontati con i dati sperimentali e le più recenti analisi dispersive tradizionali, mostrando un buon accordo. Inoltre determiniamo le correzioni asintotiche all’approssimazione di Glauber, presa come ampiezza di confronto. I risultati non sono incompatibili con una correzione alla parte reale, costante con l’energia, come predetto dalla correzione di Fresnel all’ampiezza di Glauber.

Реэюме

Мы обсуждаем воэможность иэвлечения информации об амплитуде рассеяния адронов на ядрах, испольэуя правила сумм при конечной знергии и амплитуду с отчетливо выраженными аналитическими свойствами. Мы вычисляем вешественные части амплитуд рассеяния π4Не и π12С в направлении вперед, испольэуя только полные поперечные сечения, определенные при конечных знергиях. Полученные эначения согласуются с зкспериментальными данными и с недавним аналиэом дисперсионных соотнощений. Кроме того, мы определяем асимптотические поправки к приближению Глаубера для двух рассмотренных случаев. Обнаружено, что поправка к вешественной части является сушественной, как следует иэ поправки Френеля к амплитуде Глаубера.

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. T. E. O. Ericson andM. P. Locher:Nucl. Phys.,148 A, 1 (1970);M. P. Locher: CERN Yellow Report 71-41 (1971), p. 155.

    Article  ADS  Google Scholar 

  2. R. J. Glauber: inBoulder Lectures in Theoretical Physics — 1 (New York, N. Y., 1959), p. 315; and inHigh-Energy Physics and Nuclear Structure (Amsterdam, 1967), p. 311.

  3. K. Bjørnenak, J. Finjord, P. Osland andA. Reitan:Nucl. Phys.,22 B, 179 (1970);C. Schmit:Lett. Nuovo Cimento,4, 454 (1970);T. E. O. Ericson andJ. Hüfner:Phys. Lett.,33 B, 601 (1970);C. Wilkin: CERN Yellow Report 71-14 (1971), p. 289, and references contained therein;M. P. Locher, O. Steinmann andN. Straumann Nucl. Phys.,26 B, 461 (1971).

    Article  ADS  Google Scholar 

  4. C. Ferro Fontán, N. M. Queen andG. Violini:Riv. Nuovo Cimento,2, 357 (1972) and references contained therein (there are 621!).

    Article  Google Scholar 

  5. M. Sugawara andA. Kanazawa:Phys. Rev.,123, 1895 (1961);G. Barton:Introduction to Dispersion Techniques in Field Theory (New York, N. Y., 1965), p. 81.

    Article  MATH  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  6. B. Schürmann:Nucl. Phys.,67 B, 425 (1974).

    MATH  Google Scholar 

  7. K. Nishijima:Fundamental Particles (New York, N. Y., 1964), p. 142.

  8. H. Lešniak andL. Lešniak:Nucl. Phys.,38 B, 221 (1972).

    Article  ADS  Google Scholar 

  9. G. Höhler andH. P. Jakob:Tables of pion-nucleon forward amplitudes, University of Karlsruhe preprint (November 1972).

  10. S. Almehed andC. Lovelace:Nucl. Phys.,40 B, 157 (1972).

    Article  ADS  Google Scholar 

  11. T. Lasinski, R. Levi Setti, B. Schwarzschild andP. Ukleja:Nucl. Phys.,37 B, 1 (1972).

    Article  ADS  Google Scholar 

  12. K. Gottfried:Ann. of Phys.,66, 868 (1971).

    Article  ADS  Google Scholar 

  13. C. Chedester, P. Isaacs, A. Sachs andJ. Steinberger:Phys. Rev.,82, 958 (1951).

    Article  ADS  Google Scholar 

  14. H. Byfield, J. Kessler andL. M. Lederman:Phys. Rev.,86, 17 (1952).

    Article  ADS  Google Scholar 

  15. E. C. Fowler, W. B. Fowler, R. P. Shutt, A. M. Thorndike andW. L. Whittmore:Phys. Rev.,91, 135 (1953).

    Article  ADS  Google Scholar 

  16. D. H. Stark:Phys. Rev.,93, 868 (1954).

    Article  ADS  Google Scholar 

  17. A. E. Ignatenko: inProceedings of the CERN Symposium, Vol.2 (1956), p. 313.

  18. J. W. Cronin, R. Cool andA. Abashian:Phys. Rev.,107, 1121 (1957).

    Article  ADS  Google Scholar 

  19. M. S. Kozodaev, M. M. Kulyukin, R. M. Sulyaev, A. I. Filippov andYu. A. Schcherbakov:Sov. Phys. JETP,11, 300 (1960).

    Google Scholar 

  20. G. Brautti, L. Chersovani, C. Franzinetti, M. Sedmak-Furlan andR. Tosi-Torelli:Nuovo Cimento,19, 1270 (1961).

    Article  Google Scholar 

  21. R. M. Edelstein, W. F. Baker andJ. Rainwater:Phys. Rev.,122, 252 (1961).

    Article  ADS  Google Scholar 

  22. Yu. A. Budagov, P. F. Ermolov, E. A. Kushnirenko andV. I. Moskalev:Sov. Phys. JETP,15, 824 (1962).

    Google Scholar 

  23. J. C. Caris, E. A. Knapp, V. Perez-Mendez andW. A. Perkins:Phys. Rev.,126, 295 (1962).

    Article  ADS  Google Scholar 

  24. Ph. Chavanon, M. Crozon, Th. Leray, J. L. Narjoux andZ. Marić:Nuovo Cimento,40 A, 935 (1965).

    Article  MATH  ADS  Google Scholar 

  25. M. Crozon, Ph. Chavanon, A. Courau, Th. Leray, J. L. Narjoux andJ. Tocqueville:Nucl. Phys.,64, 567 (1965).

    Article  Google Scholar 

  26. M. E. Nordberg jr. andK. F. Kinsey:Phys. Lett.,20, 692 (1966).

    Article  ADS  Google Scholar 

  27. M. M. Block, I. Kenyon, J. Keren, D. Koetke, P. Malhotra, R. Walker andH. Winzeler:Phys. Rev.,169, 1074 (1968).

    Article  ADS  Google Scholar 

  28. F. Binon, P. Duteil, J. P. Garron, J. Gorres, L. Hugon, J. P. Peigneux, C. Schmit, M. Spighel andJ. P. Stroot:Nucl. Phys.,17 B, 168 (1970).

    Article  ADS  Google Scholar 

  29. B. Gobbi, W. Hakel, J. L. Rosen andS. Shapiro:Phys. Rev. Lett.,29, 1278 (1972).

    Article  ADS  Google Scholar 

  30. I. V. Falomkin, M. M. Kulyukin, V. I. Lyashenko, A. Mihul, F. Nichitiu, G. Piragino, G. Pontecorvo andYu. A. Shcherbakov: JINR, Dubna, preprint P6534 (1972).

  31. C. Wilkin, C. R. Cox, J. J. Domingo, K. Gabathuler, E. Pedroni, J. Rohlin, P. Schwaller andN. W. Tanner:Nucl. Phys.,62 B, 61 (1973).

    Article  ADS  Google Scholar 

  32. B. W. Allardyce, C. J. Batty, D. J. Baugh, M. E. Cage, A. S. Clough, W. J. McDonald, G. J. Pyle, R. A. J. Riddle, G. T. A. Squier, G. K. Turner andL. H. Watson: Rutherford preprint RL-73-038 (1973).

  33. G. Backenstoss, S. Charalambus, H. Daniel, H. Koch, G. Poelz, H. Schmitt andL. Tauscher:Phys. Lett.,25 B, 365 (1967).

    Article  ADS  Google Scholar 

  34. F. Binon, V. Bobyr, P. Duteil, M. Gouanère, L. Hugon, J. P. Peigneux, J. Renuart, C. Schmit, M. Spighel andJ. P. Stroot:Nucl. Phys.,33 B, 42 (1971).

    Article  ADS  Google Scholar 

  35. M. L. Schott, G. S. Mutchler, C. R. Fletcher, E. V. Hungerford, L. V. Coulson, G. C. Phillips, B. W. Mayes, L. Y. Lee, J. C. Allred andC. Goodman:Phys. Rev. Lett.,28, 1209 (1972).

    Article  MATH  ADS  Google Scholar 

  36. S. R. G. Fang-Landau: SIN Internal Report (1971).

  37. C. J. Batty, G. T. A. Squier andG. K. Turner: Rutherford preprint RL-73-118 (1973);Nucl. Phys.,67 B, 492 (1974).

  38. W. E. Frahn andB. Schürmann:Ann. of Phys.;B. Schürmann andW. E. Frahn:Nucl. Phys.,62 B, 365 (1973).

  39. G. Fäldt: inProceedings of the International Seminar on π-Meson Nucleus Interactions, Strasbourg, 20–22 September 1971.

  40. V. Franco:Phys. Rev. C,6, 748 (1972).

    Article  ADS  Google Scholar 

  41. G. Fäldt:Nucl. Phys.,10 B, 597 (1969).

    Article  ADS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

GIFT.

A major part of this work was done while two of the authors (GA and PO) were at CERN.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Alberi, G., Grossman, Z., Leon, J. et al. Finite-energy sum rules for hadron-nucleus scattering. Nuov Cim A 25, 353–376 (1975). https://doi.org/10.1007/BF02729052

Download citation

  • Received:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02729052

Navigation