События без адронов на большом интервале быстрот во взаимодействиях протонов с ядрами

by М.Г. Рыскин (ОТФ, НИЦ КИ ПИЯФ)

Thursday 14 Dec 2023, 14:30 → 16:30 Europe/Moscow

МКЗ

События, в которых на большом интервале быстрот не наблюдается вторичных частиц (т.е. налицо Large Rapidity Gap (LRG)) привлекательны для поиска проявлений новой физики, т.к. в них практически отсутствует фон, возникающий из-за соударений одновременно нескольких пар партонов. Соответственно, важно понимать структуру и сечения таких (LRG) процессов. Построена модель, в рамках которой проанализированы сечения, измеренные группой CMS для протон-протонных (при 7 ТэВ) и протон-ядерных (pPb, 8.16 ТэВ) соударений. Отмечается, что при описании pPb LRG событий важно учитывать размер элементарного pN взаимодействия, который превышает толщину диффузного слоя ядра свинца (в результате сечение увеличивается почти вдвое). Модель хорошо описывает процессы диссоциации иона свинца (померон-Pb топология). В  случае диссоциации протона в pPb соударениях наблюдаемое CMS сечение практически полностью объясняется обменом фотоном и, если не было каких либо дополнительных критериев отбора, то непонятно, почему в данных по диссоциации протона не наблюдается вклада померона, который должен быть даже больше, чем в случае диссоциации свинца.

 

"Large Rapidity Gaps in proton-nucleus interaction."

 

M.G. Ryskin (PNPI)

Abstract

The events with Large Rapidity Gap (LRG) are attractive for the New/BSM Physics searching since in such events there is no background caused by the underlying/MPI interactions. Therefore, it is important to understand the structure and the cross sections of the LRG events. We present the corresponding model and analyse the cross-section of events with Large Rapidity Gaps observed in the proton-proton (7 TeV) and the proton-lead (8.16 TeV) collisions by the CMS collaboration. The role of the transverse size of elementary pN amplitude (which is larger than the diffusion edge width of the lead ion) is discussed. We emphasize that the cross-section of incoming proton dissociation caused by the photon radiated off the lead ion is close to the value of dσ/d∆η^F measured by the CMS, and it is not clear why there is no room in the data for the Pomeron-induced contribution.

lrg.pdf

Video