Skip to main content
Log in

On the possible bounds on muon pair and W± production in super-high-energy hadron collisions

О возможных границах для роздений муонных пар и W± в адронных соударениях при сверхвысоких энергиях

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

Summary

Possible bounds onthe muon pair and W± production cross-sections in high-energy hadron collisions are discussed in connection with a theory predicting cross-sections linearly rising with the incident-proton energy for both cases. It is pointed out that the cross-sections do not seem to exceed the order of 10 μb up to several hundred TeV proton energies from the observation of the steeply falling spectrum of cosmic-ray muons where the energetic muons produced forward from such muon sources are expected to flatten the spectrum.

Riassunto

Si discutono i possibili limiti alle sezioni d'urto di produzione di coppie di muoni e di W± in collisioni adroniche di alta energia in relazione ad una teoria che predice una sezione d'urto che in entrambi i casi cresce linearmente con l'energia del protone incidente. Si mette in evidenza che non sembra che le sezioni d'urto superino l'ordine di 10 μb sino a parecchie centinaia di TeV di energia dei protoni in base all'osservazione dello spettro dei muoni dei raggi cosmici che decresce rapidamente dove ci si aspetterebbe che i muoni energetici prodotti in avanti da tali sorgenti muoniche appiattissero lo spettro.

Резюме

В связи с теориеи, предсказывауцей линейное возрастание поперечных сечений с энергией падающего протона, обсуждаются возможные границы для поперечных сечений рождения мюонных пар и W± в адронных соударениях при высоких энергиях. Отмечается, что поперечные сечения, по-видимому, не превышают порядка 10 μб при энергиях протонов вплоть до нескольких сотен ТэВ, исходя из наблюденного медленно спадающего спектра муонов из космических лучей, где ожидается, что энергетические мюоны из таких мюонных источников, рожденные в направлении вперед, сглаживают спектр.

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. R. C. Lamb, R. A. Lundy, T. B. Novey, D. D. Yovanovitch, M. L. Good, R. Hartung, M. W. Peters andA. Subramanian:Phys. Rev. Lett.,15, 800 (1965).

    Article  ADS  Google Scholar 

  2. F. Burns, G. Dauby, E. Hyman, L. M. Lederman, W. Lee, J. Rettberg andJ. Sunderland:Phys. Rev. Lett.,15, 830 (1965).

    Article  ADS  Google Scholar 

  3. P. J. Wanderer jr.,R. J. Stefanski, R. K. Adair, C. M. Ankenbrandt, H. Kasha, R. C. Larsen, L. B. Leipuner andL. W. Smith:Phys. Rev. Lett.,23, 729 (1969).

    Article  ADS  Google Scholar 

  4. J. H. Christensen, G. S. Hicks, L. M. Lederman, P. J. Limons, B. G. Pope andE. Zavattini:Phys. Rev. Lett.,25, 1523 (1970).

    Article  ADS  Google Scholar 

  5. H. E. Bergeson, J. W. Keuffel, M. O. Larson, G. W. Mason andJ. L. Osborne:Phys. Rev. Lett.,21, 1089 (1968). Also,H. E. Bergeson, G. L. Bolingbroke, G. Carlson, D. E. Groom, J. W. Keuffel, J. L. Morrison andJ. L. Osborne:Phys. Rev. Lett.,27, 160 (1971).

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. A. D. Erlykin, A. K. Kulinchenko andS. I. Nikol'ski:Sov. Journ. Nucl. Phys.,10, 341 (1970).

    Google Scholar 

  7. S. Mikamo, H. Yoshii, M. Nagano, T. Furuya, T. Hara, S. Kawaguchi, K. Suga andG. Tanahashi:Conference Papers of the XII International Conference on Cosmic Rays, Vol.4 (Hobart, 1971), p. 1444. See also,M. Nagano, T. Hara, S. Kawaguchi, S. Mikamo, K. Suga, G. Tanahashi andT. Matano:Journ. Phys. Soc. Japan,30, 33 (1971).

    ADS  Google Scholar 

  8. Y. Yamaguchi:Nuovo Cimento,53 A, 193 (1966).

    Article  ADS  Google Scholar 

  9. S. D. Drell andT. M. Yan:Phys. Rev. Lett.,25, 316 (1970).

    Article  ADS  Google Scholar 

  10. A. I. Sanda andM. Suzuki:Phys. Rev. D,4, 141 (1971).

    Article  ADS  Google Scholar 

  11. A. I. Sanda andM. Suzuki:Phys. Rev. D,3, 2019 (1971).

    Article  ADS  Google Scholar 

  12. J. A. Smith andN. M. Duller:Journ. Geophys. Res.,64, 2297 (1959).

    Article  ADS  Google Scholar 

  13. M. G. K. Menon andP. V. Ramana Murthy:Progress in Elementary Particles and Cosmic-Ray Physics,9, 164 (1967).

    Google Scholar 

  14. S. Miyake: private communication.

  15. B. S. Meyer, J. P. F. Sellschop, M. F. Crouch, W. R. Kropp, H. W. Sobel, H. S. Gurr, J. Lathrop andF. Reines:Phys. Rev. D,1, 2229 (1970).

    Article  ADS  Google Scholar 

  16. L. Bergamasco, B. D'Ettorre Piazzoli andP. Picchi:Nuovo Cimento,4B, 59 (1971).

    Article  ADS  Google Scholar 

  17. A. W. Wolfendale:Proceedings of the XI International Conference on Cosmic Rays (Budapest, 1969), Invited Papers and Rapporteur Talks, p. 567.

  18. S. Chin, Y. Hanayama, T. Hara, S. Higashi, T. Kitamura, S. Miono, M. Nakagawa, S. Ozaki, T. Takahashi, K. Tsuji, Y. Watase, K. Kobayakawa andH. Shibata:Acta Phys. Acad. Sci. Hungaricae,29, Suppl. 4, 65 (1970).

    Google Scholar 

  19. S. N. Vernov, G. B. Khristiansen, A. T. Abrosimov, O. V. Vedeneev, N. N. Kalmykov andYu. A. Nechin:Acta Phys. Acad. Sci. Hungaricae,29, Suppl. 4, 41. (1970).

    Google Scholar 

  20. K. Mizutani, T. Shirai, M. Akashi andZ. Watanabe:Conference Papers of the XII International Conference on Cosmic Rays, Vol4 (Hobart 1971), p. 1392

    ADS  Google Scholar 

  21. Y. Yamaguchi:Progr. Theor. Phys.,35, 914 (1966).

    Article  ADS  Google Scholar 

  22. J. D. Bjorken, S. Pallvasa, W. Simmons andS. F. Tuan:Phys Rev.,184, 1345 (1969);S. F. Tuan: private communication.

    Article  ADS  Google Scholar 

  23. G. W. Carlson, J. W. Keuffel andJ. L. Morrison:Conference Papers of the XII International Conference on Cosmic Rays, Vol.4 (Hobart 1971), p. 1412.

    ADS  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.

Traduzione a cura della Redazione.

Переведено редакцией.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Mikamo, S. On the possible bounds on muon pair and W± production in super-high-energy hadron collisions. Nuov Cim A 10, 303–310 (1972). https://doi.org/10.1007/BF02895766

Download citation

  • Received:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02895766

Navigation