4 - Høyenergi pp reaksjoner (WA102)

I samarbeid med en CERN-gruppe og en gruppe ved Fysisk Institutt, Universitetet i Bergen undersøker vi muligheten for glueball produksjon i proton-proton reaksoner ved 300 og 450 GeV/c observert ved hjelp av detektorkomplekset i CERN. Glueball-søk er en av de mest sentrale oppgaver i eksperimentell partikkelfysikk.

Kvarkene vekselvirker ved å utveksle gluoner. Gluonene er i likhet med fotonene masseløse egenspinn 1 feltkvanta. Mens fotonene ikke vekselvirker med hverandre fordi de ikke har elektrisk ladning, kan gluonene vekselvirke med hverandre fordi de som kvarkene har farveladning. Ifølge QCD ( Quantum Chromo Dynamics ) forventes derfor eksistensen av bundne gluon-systemer, "glueballs", med veldefinerte kvantetall og masse. Da hvert proton har tre valens-kvarker kan proton-proton kollisjoner betraktes som kollisjoner mellom to kvarksystemer. Kvarker fra hvert proton kan emittere virtuelle gluoner som så vekselvirker og danner et bundet system, en glueball. Denne vil så disintegrere til f.eks -meson systemer med bestemt masse og spinn. Spinnet bestemmer de emitterte -mesoners vinkelfordeling i slutt-tilstanden. Kvarker kan emittere gluoner direkte ved gluon bremsestråling som straks hadroniserer til f.eks -mesoner, noe som vi har vært de første til å undersøke i pp-reaksjoner ved 19 GeV/c både for og slutt-tilstander av gluonet. Vårt resultat er i overensstemmelse med spinn 1 for gluonet. Vi fortsetter nå våre undersøkelser av gluon bremsestråling basert på data for pp-reaksjoner ved 300 og 450 GeV/c.

En hovedoppgave vil bestå i analyse av data fra CERN. En slik analyse går for det første ut på å undersøke de eksperimentelle sider ved prosjektet, for det andre i å studere de fordelinger av fysiske størrelser som er interessante i denne forbindelse. Kontaktperson : T.Jacobsen.

Oppdatert 2.5.98 av k.m.danielsen@fys.uio.no