Pion Cloud Contribution in Production of Leptons in Nuclear Collisions

Rostami, Reza and Zolfagharpour, Farhad (2016) Pion Cloud Contribution in Production of Leptons in Nuclear Collisions. Doctoral thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (سهم ابر پایونی در تولید لپتون‌ها در برخوردهای هسته‌ای)
Reza Rostami.pdf

Download (2MB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

In deep inelastic collision of two hadrons, clumps of particles are produced that among these particles can be noted the simultaneous production of lepton and its anti through a process called Drell - Yan. The study of dileptons produced through the Drell - Yan process can provide information on how the quark distribution inside the nuclei and consequently their internal structure, as well as the effects of the nuclear environment on them. In this thesis, with a selection of the proton as projectiles and heavy nuclei of copper and platinum as target, the contribution of the pion cloud between the bound nucleon inside the nucleus in the production of lepton pairs was studied, and the obtained theoretical results were compared with the available experimental results and analyzed. The study method is the measurement of dilepton production cross section once, regardless of the pion cloud and again by taking it. For this purpose, library studies were done and the necessary mathematical relations were extracted. In order to investigation of the pion cloud contribution in dilepton production cross section beside the nucleons contribution, FORTRAN program was written and by applying free nucleon and free pion quark distribution functions, the distribution functions of valence and sea quarks inside the projectile and target nucleus were calculated once, based on the shell model and again based on the Fermi gas model. Then, using the Drell - Yan formulation, calculation of lepton pair production cross section was performed. Finally, the theoretical data obtained through the Numerical Fortran program were compared with the experimental results and contribution of the pion cloud in dilepton production cross section was obtained.

Item Type: Thesis (Doctoral)
Persian Title: سهم ابر پایونی در تولید لپتون‌ها در برخوردهای هسته‌ای
Persian Abstract: در برخورد ناکشسان ژرف دو هادرون انبوهی از ذرات تولید میشوند که در میان این ذرات می‌توان به تولید هم‌زمان لپتون و پاد آن از طریق فرآیندی به‌نام درل – یان اشاره کرد. بررسی جفت لپتونهای تولیدی از طریق فرآیند درل – یان میتواند اطلاعاتی راجع به چگونگی توزیع کوارکی داخل هسته‌ها و به تبع آن ساختار داخلی آن‌ها، و همچنین اثر محیط هستهاي روي آن‌ها در اختیار ما قرار دهد. در این پایاننامه ضمن انتخاب پروتون به عنوان پرتابه و هستههاي سنگین مس و پلاتین به عنوان هسته‌های هدف، سهم ابر پایونی بین نوکلئونی داخل هسته در تولید جفت لپتونها مطالعه شده و نتایج تئوري به‌دست آمده با نتایج تجربی موجود مقایسه و تجزیه و تحلیل شد. روش مطالعه، اندازهگیري سطح مقطع تولید جفت لپتونها یک‌بار بدون در نظر گرفتن سهم ابر پایونی و بار دیگر با در نظر گرفتن آن است. براي انجام این پژوهش ابتدا مطالعات کتابخانهاي انجام شده و روابط ریاضی مورد نیاز استخراج گردید. جهت بررسی سهم پایون‌ها علاوه بر سهم نوکلئون‌ها در سطح مقطع تولید جفت لپتونها، برنامه فرترنی نوشته شده و با اعمال توابع توزیع کوارکی نوکلئون آزاد و پایون آزاد توابع توزیع کوارک‌های ظرفیت و دریا در داخل پرتابه و هسته‌ی هدف یک‌بار بر اساس مدل لایه‌ای و بار دیگر بر اساس مدل گاز فرمی محاسبه گردید. سپس با استفاده از فرمول‌بندی درل- یان محاسبات مربوط به سطح مقطع تولید جفت لپتون‌ها انجام شد. در نهایت داده‌های تئوری به‌دست آمده از طریق برنامه‌ی عددی فرترن با نتایج تجربی موجود مقایسه شده و سهم ابر پایونی در سطح مقطع تولید جفت لپتون‌ها به‌دست آمد.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Zolfagharpour, FarhadUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
-, -UNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Basic Sciences > Department of Physics
Divisions > Faculty of Basic Sciences > Department of Physics
Divisions: Subjects > Faculty of Basic Sciences > Department of Physics
Faculty of Basic Sciences > Department of Physics
Date Deposited: 20 Oct 2018 09:38
Last Modified: 20 Oct 2018 09:38
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/1032

Actions (login required)

View Item View Item