An extension of a bremsstrahlung model for high-energy collisions

Summary

The usual bremsstrahlung model for high-energy collisions is extended into a model that allows the secondaries to be emitted with correlations,i.e. with multiplicity distributions generally different from Poisson's. This statistical dependence of the produced secondaries is achieved by introducing the many-secondary-particle correlation amplitudes into the differential equation with respect to the coupling constant for theS-matrix. From the analysis of the elastic proton-proton differential cross-section atp _lab≈30 GeV/c (momentum of the incident proton in the laboratory system) and |t| (square of the c.m. momentum transfer) between 5 and 20 (GeV/c)², one concludes that at least a weak two-meson correlation amplitude is needed. The same analysis also indicates that at higher momentum transfers correlation amplitudes of three, and perhaps more, mesons may be necessary in order to describe the experimental data successfully.

Riassunto

Si estende l'usuale modello della radiazione di frenamento per le collisioni di alta energia in un modello che permette che i secondari siano emessi con correlazioni, cioè con distribuzioni di molteplicità in genere diverse dalla distribuzione di Poisson. Si raggiunge questa dipendenza statistica dei secondari prodotti introducendo le ampiezze di correlazione di molte particelle (secondarie) nell'equazione differenziale rispetto alla costante di accoppiamento della matriceS. Dall'analisi della sezione d'urto differenziale elastica protone-protone ap _lab=30 GeV/c (impulso del protone incidente nel sistema del laboratorio) e |t| (quadrato dell'impulso trasferito nel centro di massa) fra 5 e 20 (GeV/c)², si conclude che è necessaria almeno un'ampiezza di correlazione di due mesoni deboli. La stessa analisi indica anche che ad impulsi trasferiti maggiori possono essere necessarie ampiezze di correlazione di tre, o forse più, mesoni allo scopo di descrivere con successo i dati sperimentali.

Резюме

Обычная модель тормозного излучения для соударений при высоких энергиях распространяется на модель, которая допускает, что между испущенными вторичными частицами существует корреляция, т.е. распределения множественности, в общем случае, отличаются от распределения Пуассона. Эта статистическая зависимость рожденных вторичных частиц возникает, благодаря введению амплитуд корреляции между многими (вторичными) частицами в дифференциальное уравнение относительно константы связи дляS-матрицы. Из этого анализа дифференциального поперечного сечения упругого рассеяния протона протоном приp _лаб≈30 ГэВ/с (импульс падающего протона в лабораторной системе) и при |t| (квадрат передаваемого импульса в системе центра масс) в области от 5 до 20 (ГэВ/с)², можно заключить, что необходима, по крайней мере, амплитуда слабой корреляции двух мезонов. Этот анализ также указывает, что при больших передаваемых импульсах возможно будут необходимы амплитуды корреляции трех, а, может быть, большего числа мезонов, чтобы успешно описывать экспериментальные данные.