Skip to main content
Log in

On the test of asymptotic freedom of strong interactions

Проверка асимптотической свободы сильных вэаимодействий

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

Summary

On the basis of the general principles of quantum field theory, the possibility of existence of Bjorken scaling and a test for asymptotic freedom of strong interactions are considered. In contrast with Gross and Wilczek, it is shown that exact Bjorken scaling is possible and that Bjorken scaling, up to logarithmic terms, takes place not only in asymptotically free field theories, but also in other field theories, where the invariant coupling constant goes to infinity in a well-defined manner. Furthermore, the asymptotic freedom leads to a slow decrease of the differential cross-section ass andt tend to infinity. It is suggested that the mechanism of small-angle interactions is essentially different from that of large-angle interactions.

Riassunto

Sulla base dei principi generali della teoria dei campi quantistica, si è considerata la possibilità dell’esistenza della variazione di scala di Bjorken e un test per la libertà asintotica delle interazioni forti. In contrasto con Gross e Wilczek, si dimostra che l’esatta variazione di scala di Bjorken è possibile e che, fino ai termini logaritmici, la variazione di scala di Bjorken ha luogo non solo nelle teorie di campo asintoticamente libere, ma anche in altre teorie di campo, dove la costante invariante di accoppiamento tende all’infinito in maniera ben definita. In più, la libertà asintotica conduce ad un decremento lento della sezione d’urto differenziale quandos et tendono all’infinito. Si suggerisce anche che il meccanismo delle interazioni a piccoli angoli è essenzialmente differente da quello delle interazioni ad angoli grandi.

Реэюме

На основе обших принципов квантовой теории поля рассматривается воэможность сушествования скейлинга Бьёркена и проводится проверка асимптотической свободы сильных вэаимодействий. В противоположность реэультатам Гросса и Вилчека, покаэывается, что точный скейлинг Бьёркена вплоть до логарифмических членов имеет место не только в асимптотически свободных теориях поля, но также и в других теориях поля, где инвариантная константа свяэи стремится к бесконечности вполне определенным обраэом. Кроме того, асимптотическая свобода приводит к медленному уменьщению дифференциального поперечного сечения, когдаs Иt стремятся к бесконечности. Предполагается, что механиэи малоугловых вэаимодействий сушественно отличается от механиэма вэаимодействий, приводяших к рассеянию на больщие углы.

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. D. J. Gross andF. Wilczek:Phys. Rev. D,8, 3633 (1973);9, 980 (1974).

    Article  ADS  Google Scholar 

  2. H. D. Politzer:Phys. Rev. Lett.,30, 1346 (1973);Phys. Rep.,14 C, 130 (1974).

    Article  ADS  Google Scholar 

  3. S. Coleman andD. J. Gross:Phys. Rev. Lett.,31, 851 (1973).

    Article  ADS  Google Scholar 

  4. T. P. Cheng, E. Eichten andL. F. Li:Phys. Rev. D,9, 2259 (1974).

    Article  ADS  Google Scholar 

  5. J. S. Kang: Brandeis University preprint (February 1974).

  6. G. Tarnopolsky, J. Eshelman, M. E. Law, J. Leong, H. Newman, R. Little, K. Strauch andR. Wilson:Phys. Rev. Lett.,32, 432 (1974).

    Article  ADS  Google Scholar 

  7. A. De Rujula:Phys. Rev. Lett.,32, 1143 (1974).

    Article  ADS  Google Scholar 

  8. D. J. Gross andS. B. Treiman:Phys. Rev. Lett.,32, 1145 (1974).

    Article  ADS  Google Scholar 

  9. E. D. Bloom andF. J. Gilman:Phys. Rev. D,4, 2901 (1971).

    Article  ADS  Google Scholar 

  10. S. S. Shei: SLAC-PUB-1489 (September 1974).

  11. J. F. Gunion: SLAC-PUB-1476 (September 1974).

  12. V. Matveev, R. Muradyan andA. N. Tavkhelidze:Lett. Nuovo Cimento,7, 719 (1973).

    Article  Google Scholar 

  13. N. N. Bogolubov, A. N. Tavkhelidze andV. S. Vladimirov: JINR, P2-6342, E2-6490, Dubna (1972).

  14. R. Jost andH. Lehmann:Nuovo Cimento,5, 1598 (1958);F. J. Dyson:Phys. Rev.,111, 1717 (1958).

    Article  MathSciNet  Google Scholar 

  15. D. I. Blokhintsev, A. V. Efremov andD. V. Shirkov: JINR, E2-8027, Dubna (1974).

  16. D. V. Shirkov: JINR, P2-6938, Dubna (1972); E2-7082, Dubna (1973).

  17. N. N. Bogolubov andD. V. Shirkov:Introduction to the Theory of Quantized Fields (Moscow, 1974) (in Russian).

  18. V. A. Matveev: JINR, P2-6636, Dubna (1972).

  19. D. Horn andN. Moshe:Nucl. Phys.,48 B, 557 (1972).

    Article  ADS  Google Scholar 

  20. J. V. Allaby, A. N. Diddens, R. W. Robinson, A. Klovning, J. Litt, L. S. Rochester, K. Schlupman, A. M. Wetherell, U. Amaldi, R. Biancastelli, C. Bosio andG. Matthiae:Phys. Lett.,34 B, 431 (1971).

    Article  ADS  Google Scholar 

  21. J. Orear:Phys. Rev. Lett.,13, 190 (1964).

    Article  ADS  Google Scholar 

  22. I. S. Gradshtein andI. M. Ryzhik:Tables of Integrals, Series and Products (New York, 1965).

  23. G. N. Watson:Theory of Bessel Functions (Cambridge, 1944).

  24. S. Weinberg:Phys. Rev. D,5, 1412, 1962 (1972).

    Article  ADS  Google Scholar 

  25. A. A. Logunov andM. A. Mestvirishvily: Serpukhov preprint 73/80.

  26. A. N. Tavkhelidze: talk at theXV International Conference on High-Energy Physics (Kiev, 1972).

  27. I. F. Ginzburg:Dokl. Akad. Nauk,110, 535 (1956).

    MathSciNet  Google Scholar 

  28. V. A. Sakhbazjan:Žurn. Ėksp. Teor. Fiz.,37, 1789 (1959).

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

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

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Phat, T.h. On the test of asymptotic freedom of strong interactions. Nuov Cim A 28, 337–363 (1975). https://doi.org/10.1007/BF02729824

Download citation

  • Received:

  • Revised:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02729824

Navigation