Powered by Indico
v3.2.8
Будет рассмотрено рождение гипотетических векторных частиц массой 0.4-1.8 ГэВ, тёмных фотонов, в столкновениях протонного и пионного пучков с фиксированной мишенью.
Первая глава диссертации посвящена изучению упругого тормозного излучения протона с рождением тёмного фотона. Сечение данного процесса будет найдено аналитически с учётом ненулевой передачи импульса между протонами. Будет показано, что полученный результат хорошо согласуется с приближением Вайцзеккера–Вильямса.
Во второй главе диссертации рассматривается вклад электромагнитного формфактора Паули в неупругое тормозное излучение протона. Будет проведена факторизация сечения неупругого тормозного излучения протона и найдены новые функции расщепления, связанные с вкладом электромагнитного формфактора Паули. Кроме того, будут получены обновлённые кривые чувствительности экспериментов T2K, DUNE и SHiP по отношению к поискам тёмного фотона.
В третьей главе диссертации изучалось неупругое тормозное излучение заряженного пиона. При типичных энергиях реальных экспериментов с пионным пучком будет продемонстрирована неприменимость ведущего порядка киральной теории возмущений, ранее использованного для оценок сечения неупругого тормозного излучения пиона.
Вместо этого для рождения тёмных фотонов массой 0.4-1.2 ГэВ будет предложен новый способ оценки сечения неупругого тормозного излучения пиона в квазиреальном приближении с помощью поправки Доусон.
Также для тёмных фотонов массой 1.2-3.5 ГэВ будет оценен вклад конкурирующего аналога процесса Дрелла--Яна.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Subject: Hypothetical vector particles with masses of the order of light hadron masses in fixed‑target experiments with hadron beams
(based on a PhD thesis)
Speaker: E.A. Kriukova (INR RAS & ITMP MSU)
Abstract:
The report will address the production of hypothetical vector particles, dark photons, with masses in the range of 0.4–1.8 GeV, in collisions of proton and pion beams with a fixed target.
The first chapter of the thesis is devoted to the study of elastic proton bremsstrahlung accompanied by dark photon production. The cross section of this process will be derived analytically, taking into account a non‑zero momentum transfer between protons. It will be shown that the obtained result is in good agreement with the Weizsäcker–Williams approximation.
The second chapter examines the contribution of the Pauli electromagnetic form factor to inelastic proton bremsstrahlung. A factorization of the inelastic proton bremsstrahlung cross section will be performed, and new splitting functions associated with the contribution of the Pauli electromagnetic form factor will be derived. Additionally, updated sensitivity curves for the T2K, DUNE, and SHiP experiments will be obtained in the context of dark photon searches.
The third chapter of the thesis investigates inelastic charged pion bremsstrahlung. For the typical energies of real pion beam experiments, the inapplicability of the leading order of chiral perturbation theory — previously used to estimate the inelastic pion bremsstrahlung cross section — will be demonstrated. Instead, for the production of dark photons with masses in the range of 0.4–1.2 GeV, a new method for estimating the inelastic pion bremsstrahlung cross section in the quasi‑real approximation, using the Dawson correction, will be proposed. Furthermore, for dark photons with masses in the range of 1.2–3.5 GeV, the contribution of a competing analogue of the Drell–Yan process will be estimated.
PNPI