Обзоры hep-ph: тематический рубрикатор | |
Нелинейная эволюция и насыщение партонных плотностей | |
В этой большой статье подробно разбирается вопрос о нелинейной эволюции
и эффектах насыщения партонных плотностей. Изложение ведется в
полуклассическом приближении подхода цветовых диполей. Это приближение позволяет
авторам "увидеть" все фазы на фазовой диаграмме партонных плотностей, см. Рисунок,
и, возможно, проследить переход из одной фазы к другой.
Идея насыщения партонных плотностей исследуется давно, но обычно
речь идет о насыщении глюонной плотности. В данной статье исследуется
асимптотическое насыщение плотности кварков. В принципе,
из-за того, что кварки -- фермионы, можно ожидать, что при больших
плотностях рост кварковой плотности прекратится из-за принципа Паули.
Автор, однако, утверждает, что хотя насыщение действительно следует из теории,
принцип Паули не играет при этом никакой роли.
Интересно также, что в пределе насыщения кварковая плотность становится
просто числом, не зависящим ни от какой динамики.
На первый взгляд это кажется парадоксальным, но это факт:
в высокоэнергетических реакциях фотон ведет себя так же,
как и адроны.
Поэтому высокоэнергетические столкновения фотонов могут анализироваться
так же, как и столкновения адронов. Для фотона, так же, как и для протона,
можно ввести партонные плотности, в столкновении фотонов
при большой энергии ключевую роль играет все тот же Померон,
а при сверхвысоких энергиях в этой реакции также наступает явление
насыщения партонов. Именно последнее явление и рассматривается в данной статье
с точки зрения БФКЛ динамики.
Авторы отмечают, что их работа подтверждает анализ, проведенный в hep-ph/0206241
(см. наш комментарий),
и противоречит заключениям работы hep-ph/0207335 (см. наш комментарий).
Насыщение -- вполне очевидное свойство партонных плотностей: когда плотность партонов в протоне (такая вот скороговорка получается) становится высокой, партоны начинают друг другу "мешать", друг друга экранировать. На этом очевидность кончается, и начинается целый набор моделей, которые пытаются описать это насыщение. Нетривиальность этой задачи можно понять хотя бы по тому, что разные группы до сих пор понимают под насыщением разные вещи, и это усложняется еще и тем, что никто толком не установил, есть признаки насыщения в имеющхся на сегодня экспериментальных данных или нет. В данной работе насыщение глюонной плотности возникает из-за взаимодействия глюонов (слияние двух глюонов в один gg -> g) и описывается нелинейным уравнением эволюции. Очень интересное свойство решения этого уравнения -- практически полное исчезновение взаимосвязи мягкой и жесткой компонент глюонной плотности. Забавный пример того, как нелинейность может в корне изменить свойства асимптотического решения.
|