Facteurs de Forme des Hadrons
Facteurs de Forme des Hadrons

Factors de forme: donnas et models. Dans la region éspace (magnétique (bleu), électrique (vert- experiences de polarization, rouge- section efficace non-polarisée. Dans la région temps: valeur absolue du facteur de forme généralisé. Le modèle est décrit en PLB 712 (2012) 240-244 .

Les facteurs de forme électromagnétique des hadrons parametrizent leur structure interne, les distributions dynamiques de magnétisation et de charge, crées par leur constituants.

Ils s'agit de quantités fondamentales, car ils constituent un domaine privilégié pour la comparaison théorie-expérience. D'une part la section efficace différentielle et les observables de polarisation dans les réactions élémentaires comme la diffusion élastique électron-proton et les réactions croisées par symétrie: l'annihilation proton-antiproton en électron-positron et l'annihilation electron-positron en proton-antiproton. D'autre part, ils paramètrent le courant électromagnétique des hadrons: tout modèle théorique, au delà des propriétés statiques comes les masses et les moments magnétiques, se doit de décrire les facteurs de forme.

Une particule de spin S, dans une théorie invariante par parité et renversement du temps, est décrite complètement par 2S+1 facteur de forme. Les protons et les neutrons sont caractérisés par  deux facteurs, électrique and magnétique.

Depuis 1961 quand R. Hofstadter réçût le prix Nobel " pour ses études pionniers de diffusion élastiques d'électrons sur les noyaux atomiques et pour les découvertes ainsi réalisées concernant la structure des nucléons", ce domaine de recherche a inspiré des milliers de publications, expérimentales et théoriques.

Un intérêt récent a émergé suite à la possibilité d'appliquer la méthode de la polarisation du proton de recul. Cette méthode, suggéré par l'Ecole de Kharkov, (A.I. AKhiezer and M. P. Rekalo) dans les années soixante a été appliquée seulement récemment, depuis que des faisceaux d'électrons très intenses et avec un haut dégrée de polarisation a été disponible au Laboratoire Jefferson (JLab), aux Etats Unis. Non seulement les données collectées sont plus précises que ceux obtenus par la section efficace non polarisée, par la méthode Rosenbluth, mais elles ont données les résultats surprenants que les distributions électriques et magnétiques sont différentes, contrairement à ceux qui était acté précédemment. De plus, l'extrapolation des résultats obtenus montre que le facteur de forme électrique pourrait s'annuler et même devenir négative! Ceci doit être confirmé par les expériences futures à JLab, après la montée en énergie à 11 GeV.

La méthode Akhiezer-Rekalo demande la mesure de la polarisation du proton diffusé. La polarimétrie pour des énergies du GeV a été développé au Laboratoire Nationale Saturne, et, après sa fermeture, au Joint Institute of Nuclear Research, à Dubna (l'expérience  ALPOM).

 
Facteurs de Forme des Hadrons

Répresentation de Feynman des processus de diffusion élastique (électron-proton) et annihilation (électron positron et proton-antiproton).

Nous contribuons à plusieurs aspects de cette recherche.

Nous avons promu l'idée d'une représentation globale des facteurs de forme dans les régions d'espace et temps des moments transférés et suggéré une modélisation cohérente des réactions d'annihilation et de diffusion.

Nous avons mis en lumières des oscillations régulières spécifiques et suggéré qu'elles sont reliées aux premiers instants de le création de la matière à partir du vide quantique.  

Nous mesurons les pouvoirs d'analyse pour des faisceaux des protons et neutrons dans la région du GeV, en optimisant la polarimétrie au moment transféré le plus élevé possible (Expérience ALPOM2).

Nous avons proposé les mesures des facteurs de forme auprès de l'accélérateur  PANDA à FAIR, où des faisceaux d'antiproton seront à nouveaux produits et calculé la section efficace pour le signal et le fond, avec la possibilité de premières mesures dans la région non physique.

Nous calculons les corrections radiatives pour un nombre de processus électromagnétiques  and analysons les propriétés indépendentes de modèles, du mécanisme sous-jacent, i.e., l'échange d'un photon virtuel.

 

Maj : 08/01/2018 (4252)

 

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