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.
Similar content being viewed by others
References
T. E. O. Ericson andM. P. Locher:Nucl. Phys.,148 A, 1 (1970);M. P. Locher: CERN Yellow Report 71-41 (1971), p. 155.
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.
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).
C. Ferro Fontán, N. M. Queen andG. Violini:Riv. Nuovo Cimento,2, 357 (1972) and references contained therein (there are 621!).
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.
B. Schürmann:Nucl. Phys.,67 B, 425 (1974).
K. Nishijima:Fundamental Particles (New York, N. Y., 1964), p. 142.
H. Lešniak andL. Lešniak:Nucl. Phys.,38 B, 221 (1972).
G. Höhler andH. P. Jakob:Tables of pion-nucleon forward amplitudes, University of Karlsruhe preprint (November 1972).
S. Almehed andC. Lovelace:Nucl. Phys.,40 B, 157 (1972).
T. Lasinski, R. Levi Setti, B. Schwarzschild andP. Ukleja:Nucl. Phys.,37 B, 1 (1972).
K. Gottfried:Ann. of Phys.,66, 868 (1971).
C. Chedester, P. Isaacs, A. Sachs andJ. Steinberger:Phys. Rev.,82, 958 (1951).
H. Byfield, J. Kessler andL. M. Lederman:Phys. Rev.,86, 17 (1952).
E. C. Fowler, W. B. Fowler, R. P. Shutt, A. M. Thorndike andW. L. Whittmore:Phys. Rev.,91, 135 (1953).
D. H. Stark:Phys. Rev.,93, 868 (1954).
A. E. Ignatenko: inProceedings of the CERN Symposium, Vol.2 (1956), p. 313.
J. W. Cronin, R. Cool andA. Abashian:Phys. Rev.,107, 1121 (1957).
M. S. Kozodaev, M. M. Kulyukin, R. M. Sulyaev, A. I. Filippov andYu. A. Schcherbakov:Sov. Phys. JETP,11, 300 (1960).
G. Brautti, L. Chersovani, C. Franzinetti, M. Sedmak-Furlan andR. Tosi-Torelli:Nuovo Cimento,19, 1270 (1961).
R. M. Edelstein, W. F. Baker andJ. Rainwater:Phys. Rev.,122, 252 (1961).
Yu. A. Budagov, P. F. Ermolov, E. A. Kushnirenko andV. I. Moskalev:Sov. Phys. JETP,15, 824 (1962).
J. C. Caris, E. A. Knapp, V. Perez-Mendez andW. A. Perkins:Phys. Rev.,126, 295 (1962).
Ph. Chavanon, M. Crozon, Th. Leray, J. L. Narjoux andZ. Marić:Nuovo Cimento,40 A, 935 (1965).
M. Crozon, Ph. Chavanon, A. Courau, Th. Leray, J. L. Narjoux andJ. Tocqueville:Nucl. Phys.,64, 567 (1965).
M. E. Nordberg jr. andK. F. Kinsey:Phys. Lett.,20, 692 (1966).
M. M. Block, I. Kenyon, J. Keren, D. Koetke, P. Malhotra, R. Walker andH. Winzeler:Phys. Rev.,169, 1074 (1968).
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).
B. Gobbi, W. Hakel, J. L. Rosen andS. Shapiro:Phys. Rev. Lett.,29, 1278 (1972).
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).
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).
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).
G. Backenstoss, S. Charalambus, H. Daniel, H. Koch, G. Poelz, H. Schmitt andL. Tauscher:Phys. Lett.,25 B, 365 (1967).
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).
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).
S. R. G. Fang-Landau: SIN Internal Report (1971).
C. J. Batty, G. T. A. Squier andG. K. Turner: Rutherford preprint RL-73-118 (1973);Nucl. Phys.,67 B, 492 (1974).
W. E. Frahn andB. Schürmann:Ann. of Phys.;B. Schürmann andW. E. Frahn:Nucl. Phys.,62 B, 365 (1973).
G. Fäldt: inProceedings of the International Seminar on π-Meson Nucleus Interactions, Strasbourg, 20–22 September 1971.
V. Franco:Phys. Rev. C,6, 748 (1972).
G. Fäldt:Nucl. Phys.,10 B, 597 (1969).
Author information
Authors and Affiliations
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
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
Received:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02729052