Summary
The energy spectrum of pions emitted in the decay of a heavy resonance with massm is calculated in the statistical bootstrap model, and compared with the Boltzmann formp 2 exp [−E/kT eff] to determine an effective temperature. The calculatedT eff is near Hagedorn's limiting temperatureT 0, but lies (15÷25)% higher at lowE and varies somewhat with energy asE approaches its kinematic limitm/2. These deviations fromT 0 result from working with phase space rather than the canonical ensemble, and from following through the full decay chain of the heavy resonance. Consequences for the shape of the transverse-momentum spectrum in inclusive reactions and for the deduction ofT 0 from that spectrum are discussed.
Riassunto
Si calcola nel modello del bootstrap statistico lo spettro delle energie dei pioni emessi nel decadimento di una risonanza pesante di massam, e lo si confronta con le forme di Boltzmannp 2 exp [−E/kT eff] per determinare una temperatura effettiva. LaT eff calcolate è prossima alla temperatura limite di HagedornT 0, ma è del (15÷25)% più alta a piccoloE e varia alquanto con l'energia quandoE si avvicina al suo limite cinematicom/2. Queste deviazioni daT 0 risultano lavorando con lo spazio delle fasi piuttosto che con l'insieme conico, e seguendo tutta la catena di decadimento della risonanza pesante. Si discutono le conseguenze sulla forma dello spettro degli impulsi trasversali nelle reazioni inclusive e sulle deduzioni diT 0 da questo spettro.
Резюме
В статистической модели бутстрапа вычисляется энергетический спектр пионов, испущенных при распаде тяжелого резонанса с массойm. Полученный спектр сравнивается с распределением Больцманаp 2 exp [−E/kT эфф] для того, чтобы определить эффективную температуру. ВычинсленнаяT эфф приблизительно равна предельной температуре ХагедорнаT 0, но лежит на (15÷25)% выше при малыхE и отчасти изменяется с энергией, когдаE стремится к кинематическому пределуm/2. Эти отклонения отT 0 вытекают из работы с фазовым пространством, а не с каноническим ансамблем, и из следования через полную цепочку распада тяжелого резонанса. Обсуждаются следствия для формы спектра поперечного импульса в включающих реакциях и для выводаT 0 из этого спектра.
Similar content being viewed by others
References
R. Hagedorn:Suppl. Nuovo Cimento,3, 147 (1965).
R. Hagedorn andJ. Ranft:Suppl. Nuovo Cimento,6, 169 (1968).
R. Hagedorn andJ. Ranft:Inclusive single particle spectra and the strong thermodynamic bootstrap solution, CERN preprint TH 1440 (1972).
S. Frautschi:Phys. Rev. D,3, 2821 (1971).
C. J. Hamer andS. C. Frautschi:Phys. Rev. D,4, 2125 (1971).
W. Nahm:Analytical solution of the statistical bootstrap model, Physics Institute of Bonn University, preprint PI-2-102 (1971).
R. D. Carlitz:Phys. Rev. D 5, 3231 (1972).
C. J. Hamer:Nuovo Cimento,12 A, 162 (1972).
R. Hagedorn andJ. Ranft:Kinematical cut-off for thermodynamic single-particle spectra using a phase-space method, CERN preprint TH 1439 (1971).
R. C. Hwa:Phys. Rev. Lett.,26, 1143 (1971).
M. Jacob andR. Slansky:Phys. Lett.,37 B, 408 (1971).
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Work supported in part by the U.S. Atomic Energy Commission. Prepared under Contract AT(11-1)-68 for the San Francisco Operations Office, U.S. Atomic Energy Commission.
J. S. Guggenheim Memorial Foundation Fellow, on leave from California Institute of Technology, Pasadena, Cal. (1971–1972).
Traduzione a cura della Redazione.
Переведено редакцией.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Frautschi, S.C., Hamer, C.J. Effective temperature of resonance decay in the statistical bootstrap model. Nuov Cim A 13, 645–662 (1973). https://doi.org/10.1007/BF02784094
Received:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02784094