Structures in proton-proton scattering at intermediate energies

Summary

We discuss different structures observed in the proton-proton spin correlation parameters at θ=90° c.m. and in the spin-dependent cross-section differences$\Delta \sigma _L$ and$\Delta \sigma _T$ at intermediate energies. Elastic and inelastic contributions to the total cross-sections indicate$\Delta \sigma _L$ to be mainly elastic and$\Delta \sigma _T$ inelastic. Basing on the Saclay-Geneva phase shift analysis we have studied the energy dependence of the singlet-triplet scattering amplitudes at 0° and at 90° c.m. up to 1 GeV and calculated the singlet and triplet cross-sections up to 2200 MeV from experimental data. Only the spin-singlet partial amplitude shows a possible resonantlike structure at ≃560 MeV (total mass of 2.14 GeV); the spin-singlet total cross-section indicates another possible structure at ≃1.3 GeV (total mass of 2.44 GeV). Phase shift analysis results show an anticlock-wise structure in the Argand diagram for the spin singlet partial wave¹ D ₂ but no such behaviour in the³ F ₃ partial wave.

Riassunto

Si discutono differenti strutture osservate nei parametri di correlazione di spin a 90° c.m. e nelle differenze di sezioni d’urto totali$\Delta \sigma _L$ e$\Delta \sigma _T$ della reazione protone-protone ad energie intermedie. Sulla base dell’analisi in fasi di Saclay-Ginevra si studia la dipendenza dell’energia delle ampiezze di singoletto e tripletto a 0° e 90° c.m. sino a 2200 MeV dai dati sperimentali. L’ampiezza parziale di singoletto mostra una possibile struttura risonante a 560 MeV (massa 2.14 GeV); la sezione totale di singoletto indica un’altra possibile struttura a 1.3 GeV (massa 2.44 GeV). I risultati dell’analisi in fasi mostrano un chiaro andamento antiorario nel diagramma di Argand nel caso dell’onda parziale¹ D ₂ di singoletto, ma non per l’onda³ F ₃.

Резюме

Обсуждаются различные структуры, наблюденные в энергетических зависимостях корреляций поляризчций упрутого протон-протонного рассеяния при угле 90° в системе центра масс и в разницах полных сечений$\Delta \sigma _L \left( {pp} \right)$ и$\Delta \sigma _T \left( {pp} \right)$ в области промежуточных энергий. Упругие и неупругие вклады в полные поперечные сечения показывают, что$\Delta \sigma _L$ в основном является упругим, а$\Delta \sigma _T$ неупругим. При помощи фазового анализа Сакле-Женева изучались энергетические зависимости амплитуд синглет-триплетного рассеяния при углах 0° и 90° в системе центра масс при энергиях вплоть до 1 ГэВ. ТакЧzе вычисляются синглет-триплетные полные сечения из экспериментальных данных при энергиях вплоть до 2200 МэВ. Только спин-синглетная парциальная амплитуда обнаруживает резонансно-подобную структуру при энергии около 560 МэВ (полная масса 2.14 ГэВ). Спин-синглетное полное поперечное сечение обнаруживает другую возможную структуту при энергии около 1.3 ГэВ (полная масса 2.44 ГэВ). Фазовый анализ показывает, что диаграмма Арганда для спин-синтлетной парциальной волны¹ D ₂ проходит максимум против часовой стрелки. Для фазового сдвига³ F ₃ парциальной волны такое резонансное поведение не наблюдается.