Summary
The conventional Regge model, although successful in the intermediate-energy range 2 ≲p L ≲ 15 GeV/c, fails to reproduce the high-energy behaviour of the elastic amplitudes near the backward direction, as revealed by the Serpukhov data on the π−n backward cross-section and by the phenomenological study of the l = 1 partial waves nears = 0. These experimental and phenomenological results show that the amplitudes corresponding to the exchange of the nucleon quantum numbers must increase significantly in the high-energy region like sα−1/2 with α ≃ 1. The π+p (or π−n) backward elastic cross-sections should then, at high energy, be much larger than expected from the Regge model.
Riassunto
Il modello di Regge convenzionale, sebbene abbia successo nel campo di energie intermedie 2≲p L ≲15 GeV/c, fallisce nel riprodurre il comportamento ad alta energia delle ampiezze elastiche πN verso la direzione all’indietro, come è stato rivelato dai dati di Serpukhov sulla sezione d’urto all’indietro π−n e dallo studio fenomenologico delle onde parzialil = 1 di πN pressos = 0. Questi risultati sperimentali e fenomenologici mostrano che le ampiezze corrispondenti allo scambio dei numeri quantici del nucleone devono crescere in modo significativo nella regione delle alte energie come sα−1/2 con α ≃ 1. Le sezioni d’urto elastiche all’indietro di π+p (o π−n) dovrebbero quindi, ad alta energia, essere molto maggiori di quanto ci si attende dal modello di Regge.
Реэюме
Обшепринятая модель Редже, несмотра на успехи в промежуточной области знергий 2≲p лад≲15 ГзВ/с, не в состоянии воспроиэвести поведение упругих амплитуд вблиэи направления наэад в области высоких знергий, как было обнаружено в Серпухове при исследовании поперечного сечения рассеяния π−n наэад, а также при феноменологическом исследовании парциальных волнl = 1 вблиэиs = 0 для рассеяния. Эти зкспериментальные и феноменологические реэультаты покаэывают, что амплитуды, соответствуюшие обмену с квантовыми числами нуклона, должны сушественно увеличиваться в области больщих знергий, как sα−1/2 сα≃1. При больщих знергиях π+n (или π−n) поперечные сечения упругого рассеяния наэад должны быть больще, чем реэультаты, предскаэываемые в модели Редже.
Similar content being viewed by others
References
R. E. Hendrick, P. Langacker, B. E. Lautrup, S. J. Orfanidis andV. Rittenberg:Phys. Rev. D,11, 536 (1975);A Bouquet andB. Diu: preprint PAR/LPTHE 75/9 (Paris).
D. Joynson, E. Leader, B. Nicolescu andC. Lopez: preprints IPNO/TII 75-18 and 75-19 (Paris).
A. Bouquet, B. Diu, E. Leader andB. Nicolescu:Nuovo Cimento,29 A, 30 (1975);31 A, 411 (1976).
V. Barger andR. J. N. Phillips:Phys. Lett.,53 B, 195 (1974).
A. Babaev, E. Brakhman, G. Eliseev, A. Ermilov, Yu. Galaktionov, Yu. Gorodkov, V. Kirilyuk, N. Luzhetsky, V. Lyubimov, V. Nagovitzin, V. Nozik, V. Pogidaev, V. Shepelev, E. Shumilov, I. Sidorov, I. Tikhomirov, T. Tsvetkova andO. Zeldovich:Phys. Lett.,38 B, 342 (1972).
F. Elvekjaer:Nucl. Phys.,47 B, 253 (1972).
D. P. Owen, F. C. Peterson, J. Orear, A. L. Read, D. G. Ryan, D. H. White, A. Ashmore, C. J. S. Damerell, W. R. Frisken andR. Rubinstein:Phys. Rev.,181, 1794 (1969);R. R. Crittenden, K. F. Galloway, R. M. Heinz, H. A. Neal andR. A. Sidwell:Phys. Rev. D,1, 3050 (1970);A. Brabson, G. Calvelli, S. Cittolin, P. De Guio, F. Gasparini, S. Limentani, P. Mittner, M. Posocco, L. Ventura, C. Voci, M. Crozon, A. Diaczek, R. Sidwell andJ. Tocqueville:Phys. Lett.,42 B, 283 (1972).
V. Barger andD. Cline:Phenomenological Theories of High-Energy Scattering (New York, N. Y., 1969).
D. P. Roy, R. G. Roberts, R. J. N. Phillips andH. I. Miettinen:Phys. Rev. D,6, 1317 (1972).
E. L. Berger andG. C. Fox:Nucl. Phys.,26 B, 1 (1971).
F. Hayot andA. Morel:Phys. Rev. D,8, 223 (1973).
See, for instance,S. C. Frautschi andJ. D. Walecka:Phys. Rev.,120, 1486 (1960).
J. Lyng Petersen:Nucl. Phys.,15 B, 549 (1970).
As in ref. (6), we integrate from −(m 2 −μ 2)2/s p to + (m 2 −μ 2)2/s p , but these bounds could be changed without altering the results significantly.
F. Elvekjaer: private communication.
Author information
Authors and Affiliations
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 Hautes Energies, Université Paris VII, 2 Place Jussieu, Tour 33–43, ler étage, 75221 Paris CEDEX 05 (France).
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Diu, B., Tchang, P. Evidence for non-regge behaviour in backward scattering at high-energy. Nuov Cim A 32, 185–200 (1976). https://doi.org/10.1007/BF02730002
Received:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02730002