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.
Similar content being viewed by others
References
D. J. Gross andF. Wilczek:Phys. Rev. D,8, 3633 (1973);9, 980 (1974).
H. D. Politzer:Phys. Rev. Lett.,30, 1346 (1973);Phys. Rep.,14 C, 130 (1974).
S. Coleman andD. J. Gross:Phys. Rev. Lett.,31, 851 (1973).
T. P. Cheng, E. Eichten andL. F. Li:Phys. Rev. D,9, 2259 (1974).
J. S. Kang: Brandeis University preprint (February 1974).
G. Tarnopolsky, J. Eshelman, M. E. Law, J. Leong, H. Newman, R. Little, K. Strauch andR. Wilson:Phys. Rev. Lett.,32, 432 (1974).
A. De Rujula:Phys. Rev. Lett.,32, 1143 (1974).
D. J. Gross andS. B. Treiman:Phys. Rev. Lett.,32, 1145 (1974).
E. D. Bloom andF. J. Gilman:Phys. Rev. D,4, 2901 (1971).
S. S. Shei: SLAC-PUB-1489 (September 1974).
J. F. Gunion: SLAC-PUB-1476 (September 1974).
V. Matveev, R. Muradyan andA. N. Tavkhelidze:Lett. Nuovo Cimento,7, 719 (1973).
N. N. Bogolubov, A. N. Tavkhelidze andV. S. Vladimirov: JINR, P2-6342, E2-6490, Dubna (1972).
R. Jost andH. Lehmann:Nuovo Cimento,5, 1598 (1958);F. J. Dyson:Phys. Rev.,111, 1717 (1958).
D. I. Blokhintsev, A. V. Efremov andD. V. Shirkov: JINR, E2-8027, Dubna (1974).
D. V. Shirkov: JINR, P2-6938, Dubna (1972); E2-7082, Dubna (1973).
N. N. Bogolubov andD. V. Shirkov:Introduction to the Theory of Quantized Fields (Moscow, 1974) (in Russian).
V. A. Matveev: JINR, P2-6636, Dubna (1972).
D. Horn andN. Moshe:Nucl. Phys.,48 B, 557 (1972).
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).
J. Orear:Phys. Rev. Lett.,13, 190 (1964).
I. S. Gradshtein andI. M. Ryzhik:Tables of Integrals, Series and Products (New York, 1965).
G. N. Watson:Theory of Bessel Functions (Cambridge, 1944).
S. Weinberg:Phys. Rev. D,5, 1412, 1962 (1972).
A. A. Logunov andM. A. Mestvirishvily: Serpukhov preprint 73/80.
A. N. Tavkhelidze: talk at theXV International Conference on High-Energy Physics (Kiev, 1972).
I. F. Ginzburg:Dokl. Akad. Nauk,110, 535 (1956).
V. A. Sakhbazjan:Žurn. Ėksp. Teor. Fiz.,37, 1789 (1959).
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.
Rights 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
Received:
Revised:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02729824