Proton (antiproton) elastic scattering at energies from FNAL to LHC in the tripole pomeron-odderon model
本文修正了先前提出的由三重（在$t=0$）坡密子极点支配的弹性散射振幅模型，使之能与现有的$\sqrt{s}\geq 19$ GeV和$|t|\leq 14.2$ GeV $^{2}$的$pp$和$\bar pp$总截面和微分截面的实验数据（包括最新的TOTEM数据）相符合。给出了未来13和14 TeV的TOTEM测量的预测。
2013-05-14 hep-ex hep-ph
Probing the Odderon in coherent hadron - hadron interactions at CERN LHC
强相互作用理论的一个悬而未决的问题是Odderon的存在，它是量子色动力学的一个明确的预言，但仍然没有在实验中得到证实。在本文中，我们提出了在相干相互作用中的衍射$η_c$光生的研究，作为一个新的替代探测$pp$和$PbPb$碰撞中的Odderon在CERN - LHC。由于Pomeron交换对这一过程没有贡献，因此它的观测将表明Odderon的存在。我们预测总截面的顺序$pb \, (μb)$ $pp \, (PbPb)$碰撞和大值的事件率/年，这使得，在原则上，这个过程的实验分析在LHC可行。
2012-11-06 hep-ex hep-ph nucl-ex
Diffractive and photon-induced processes at the LHC: from the odderon discovery, the evidence for saturation to the search for axion-like particles
The University of Kansas（堪萨斯大学）
本文探讨了Odderon的发现、 jets测量与饱和现象之间的差距，以及超出标准模型物理和光子相互作用中轴子类粒子的产生。
2026-03-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
Toward the existence of odderon as a three-gluon bound state
受D0和TOTEM合作组最近观测到的奇子交换证据的启发，利用QCD求和规则研究了奇子作为三胶子束缚态的情况。可能存在六个最低位的三胶子奇子，其量子数为$J^{PC} = 1/2/3^{\pm-}$。我们系统地构造了它们的内插流，并计算了它们的质谱。为了验证它们的存在，我们建议直接在LHC上，分别用$V$和$P$的光矢量和赝标介子，在它们的$VVV$和$VVP$衰变通道中寻找自旋3的奇子。
2021-04-23 hep-ex hep-lat hep-ph
Physics with intact protons at the LHC: from the odderon discovery to the sensitivity to beyond standard model physics
本文回顾了D0和TOTEM合作组通过比较pp和p̄p弹性散射截面发现odderon的过程，并探讨了利用LHC作为γγ对撞机探测完整质子来研究四次反常耦合和类轴子粒子的灵敏度。
2023-05-14 hep-ex hep-ph
Comparison of $pp$ and $p\bar{p}$ differential elastic cross sections and observation of colourless C-odd gluonic exchanges
使用数据驱动的方法外推TOTEM 2.76、7、8和13 TeV pp弹性微分截面，以获得1.96 TeV pp弹性截面。外推pp弹性截面和D0 p $\bar{\rm p}$弹性截面在1.96 TeV的衍射最小值和pp截面的第二个最大值的区域之间观察到具有3.4 $σ$意义的差异，为无色的C-奇胶子交换提供了证据，也表示为odderon。这些结果相结合的TOTEM分析相同的$t$通道C-奇交换的基础上向前PP弹性散射在TeV级。组合显著性大于5 $σ$，并被解释为第一次观察到odderon交换。
2021-09-13 hep-ex hep-ph
Odderon effects in the differential cross-sections at Tevatron and LHC energies
在本文中，我们扩展了Froissaron最大Odderon（FMO）方法在$t$不同于0。我们的扩展FMO方法给出了一个很好的描述的3266个实验点考虑在广泛的能量和动量转移。我们表明，非常有趣的TOTEM结果质子-质子微分截面在2.76 - 13 TeV的范围内，与Tevatron数据的反质子-质子在1.8和1.96 TeV的进一步的实验证据的存在的Odderon。一个引人注目的理论结果是，$\bar pp$和$pp$微分截面之间的凹陷-凸块区域的差异随着能量的增加而减小，并且对于非常高的能量（例如100 TeV），凹陷-凸块区域中的$\bar pp$和$pp$之间的差异改变其符号：在$|t|$约1 GeV $^2$时，$pp$变得大于$\bar pp$。这是典型的Odderon效应。我们的方法的另一个重要的现象学结果是，$pp$散射中的斜率在$t$中具有与$\bar pp$散射中的斜率不同的行为。这也是一个明显的Odderon效应。
2019-05-17 hep-ex hep-ph
Determination of the Odderon amplitude in elastic cross-sections at high energies from scaling and analyticity
The University of Kansas（堪萨斯大学）；Institut de Physique Théorique, CEA Saclay（CEA萨克雷理论物理研究所）
研究利用标度和解析性，从质子-质子弹性散射微分截面确定奥德龙振幅，通过‘能量到相位’关系推导正特征标度振幅，拟合数据有矛盾，集中研究波谷/波峰区域确定负特征奥德龙振幅贡献，与D0数据一致并提取其模和相位。
2026-07-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
Leading Pomeron Contributions and the TOTEM Data at 13 TeV
TOTEM协作组最近在13 TeV的$σ_{tot}$和$ρ$上的数据显示，在最高能量下与领先的Odderon贡献一致，正如Martynov和Nicolescu（MN）最近的分析所证明的那样。为了研究同一数据集通过Pomeron优势，我们引入了一个一般类的前向散射振幅，领先的贡献，即使在交叉下，与简单，双和三极在复杂的角动量平面。对于较低的能量区域，我们考虑通常的非退化Regge轨迹，偶，奇对称。$σ_{tot}$和$ρ$之间的解析连接是通过色散关系得到的，我们在$\sqrt{s}=5$ GeV - 13 TeV的区间内对$pp$和$\bar{p}p$数据进行了拟合; MN之后，我们只考虑LHC能区的TOTEM数据。从拟合，我们得出结论，一般的分析模型，以及一些特殊的情况下，代表标准参数化，是不能令人满意地描述$σ_{tot}$和$ρ$数据在13 TeV。最后，对今后的研究方向进行了展望.
2018-04-23 hep-ex hep-ph
The TOTEM Experiment at LHC
本文介绍了在CERN LHC上进行的TOTEM实验。在概述了实验装置之后，描述了总pp截面、弹性散射和衍射现象的测量。这一物理方案将允许区分不同的模型之间的软质子相互作用
2008-06-12 hep-ex
Comparison of $pp$ and $p \bar{p}$ differential elastic cross sections and observation of the exchange of a Colorless $C$-odd gluonic compound
通过比较高能下$pp$和$p \bar{p}$相互作用的弹性微分截面，描述了D 0和TOTEM合作组发现的无色$C$ -奇胶子化合物--奇子
2021-10-30 hep-ex hep-ph
The Phillips - Barger model for the elastic cross section and the Odderon
受最近的TOTEM数据的弹性质子-质子（$pp$）散射在$\sqrt{s} =$ 8和13 TeV的启发，我们更新以前的研究的微分截面使用的菲利普斯--巴杰（PB）模型，参数化的振幅在一个小数目的自由参数。我们证明，该模型是能够描述最近的$pp$数据上的一个统计上可接受的方式。此外，我们对每个质心能量的$pp$数据进行单独拟合，并提出PB模型中参数的能量依赖性的参数化。因此，我们能够提出在$\sqrt{s} = 546$ GeV和$1.8$ TeV的弹性质子-质子截面的PB预测，与现有的反质子-质子（$\bar{p}p$）数据进行比较。我们发现，PB的预测，$pp$数据的约束，是不能描述的$\bar{p}p$数据。具体地，PB模型预测了在$\bar{p}p$数据中不存在的差分截面中的下降。这一结果表明了高能下Odderon交换的贡献。
2019-05-13 hep-ex hep-ph
Evidence of Odderon-exchange from scaling properties of elastic scattering at TeV energies
研究了高能质子-质子和质子-反质子弹性碰撞微分截面的标度性质。我们引入了一个新的尺度函数，该尺度-在实验误差范围内-所有ISR数据弹性$pp$散射从$\sqrt{s} = 23.5$到$62.5$ GeV到相同的通用曲线。我们探讨的弹性$pp$和$p\bar p$碰撞微分截面的标度特性在有限的TeV能量范围内。将TOTEM $pp$数据从$\sqrt{s} = 7$ TeV重新标度为$2.76$和$1.96$ TeV，并将其与$1.96$ TeV下的D 0 $p\bar p$数据进行比较，我们的结果提供了在TeV能量下$t$通道Odderon交换的证据，其显著性至少为6.26 $σ$。我们完成这项工作与模型相关的评估域的有效性的新的缩放和违反。我们发现，$H(x)$标度是有效的，模型依赖，在$200$ GeV $ \leq \sqrt{s} \leq$ $ 8$ TeV，随着碰撞能量的降低，$-t$范围逐渐缩小。
2021-02-16 hep-ex hep-ph hep-th
Evidence for Non-Exponential Differential Cross-Section of pp Elastic Scattering at Low |t| and $\sqrt{s}$ = 8 TeV by TOTEM
最近发表的TOTEM实验的初步结果，强调最近发现的非指数行为的微分截面的弹性质子-质子散射，TOTEM测量的质量中心的能量$\sqrt{s}$ = 8 TeV的基础上获得的高统计数据样本与欧洲核子研究中心大型强子对撞机的$β_* = 90$ m光学的TOTEM前所未有的精度。统计和系统不确定性均保持在1%以下，除了总体标准化的t独立贡献。这个测量使TOTEM排除了四动量转移平方0.027 < |t| < 0.2 GeV $^2$范围内的纯指数微分截面，其显著性大于7 $σ$。在这方面，我们还强调了创新的TOTEM重新校准LHC光学，使用弹性散射数据测量的世界上最大的和最复杂的罗马壶探测器系统，并讨论了最近的初步TOTEM数据的库仑核干涉区的物理意义。
2016-01-31 hep-ex hep-ph
Unitarity effects in elastic scattering at the LHC
本研究采用程函与U-矩阵两种幺正化方案，结合LHC的TOTEM与ATLAS实验数据，分析弹性散射高能行为，发现欧德龙相位因子为-1的结论在两种方案下均成立，支持欧德龙相位与散射振幅其他交叉奇分量相反的观点。
2024-10-08 hep-ex hep-ph hep-th
Comparison of differential elastic cross sections in $pp$ and $p\bar{p}$ collisions as evidence of the existence of the colourless $C$-odd three-gluon state
我们分析了在Tevatron、Fermilab和LHC、CERN的D 0和TOTEM合作组测量的$pp$和$p\bar{p}$微分弹性截面之间的差异，这些差异导致无色$C$ -奇三胶子态（odderon）存在的显著性大于3 $σ$.
2020-12-06 hep-ex hep-ph
Fresh look at experimental evidence for odderon exchange
本研究基于连分数插值与统计抽样方法，对比D0与TOTEM等实验数据，发现p pbar与pp截面在衍射极小值附近存在(2.2-2.6)σ差异，为odderon存在提供了证据，结合其他证据可达(4.0-5.2)σ信号。
2022-07-13 hep-ex hep-lat hep-ph
Forward Elastic Scattering and Pomeron Models
TOTEM合作组织最近从LHC 13获得的数据表明，$ρ$参数的值出现了意想不到的下降，并且$σ_{tot}$值与先前在7和8 TeV测量的趋势一致。这些数据在13 TeV的不同时描述的预测从Pomeron模型选择的竞争合作，但显示协议的最大Odderon优势，最近证明了Martynov和Nicolescu。在这里，我们提出了一个详细的分析的Pomeron优势的适用性，通过一个一般类的前向散射振幅，包括偶数下交叉领先的贡献与单，双和三极在复杂的角动量平面。我们在5 GeV - 13 TeV的区间内对$pp$和$\bar{p}p$数据进行了拟合。数据集包括所有的加速器数据低于7 TeV，我们认为两个独立的合奏，通过添加要么只有TOTEM数据或TOTEM和ATLAS数据在LHC的能量区域。在每个集合的数据简化中，用一个和两个标准差（分别为$\sim$ 68 \%和$\sim$ 95 \% CL）评估不确定性区域。除了一般的分析模型，我们研究了四个特殊的情况下的利益，其中三个典型的优秀模型在文献中。我们的结论是，在实验和理论的不确定性和两个合奏，一般模型和三个特定的情况下是无法描述的$σ_{tot}$和$ρ$数据在13 TeV的同时。然而，如果TOTEM和ATLAS数据之间的差异没有得到解决，一个Pomeron模型，与双和三极，只有7个自由参数，似乎不能被排除在现有的完整的实验信息。
2018-09-23 hep-ex hep-ph nucl-th
Physics at the LHC: a short overview
欧洲核子研究中心的大型强子对撞机（LHC）几个月前开始运行。这台机器将提供质子-质子和核-核碰撞，能量高达sqrt（s）=14 TeV，亮度高达L~10^{34} cm^{-2}s^{-1}，这是以前从未达到的。简要回顾了7个大型强子对撞机实验-- ATLAS、CMS、ALICE、LHCb、TOTEM、LHCf和MOEDAL --在未来几年内要解决的主要开放性科学问题。
2011-05-02 hep-ex hep-ph nucl-ex
Soft Pomerons and the Forward LHC Data
TOTEM协作组最近从LHC 13获得的关于$σ_{tot}$和$ρ$的数据表明与COMPETE协作组（2002）的所有Pomeron模型预测都不一致。另一方面，正如Martynov和Nicolescu（MN）最近所证明的，新的$σ_{tot}$数据和$ρ$值的意外降低很好地描述了最高能量下的最大Odderon优势。在这里，我们讨论了Pomeron优势的适用性，通过适合从$pp$和$\bar{p}p$散射的正向数据的\textit{most complete set}。我们考虑一个解析参数化的$σ_{tot}(s)$组成的非退化的Regge轨迹的偶数和奇数的振幅（如在MN分析）和两个坡密子组件与双和三极在复杂的角动量平面。$ρ$参数通过色散关系解析确定。我们在$σ_{tot}$和$ρ$上对5 GeV - 13 TeV的$pp$和$\bar{p}p$数据进行了拟合（与MN分析一样）。我们的分析的两个新的方面是：（1）数据集包括所有的加速器数据低于7 TeV，我们认为\textit{three independent ensembles}通过添加：要么只有TOTEM数据（如在MN分析），或只有ATLAS数据，或两者兼而有之;（2）在数据减少到每个合奏，不确定性区域进行评估，通过误差传播从拟合参数，90 \% CL。我们的论点，在不确定性，这个分析模型对应于软Pomeron优势，似乎并不…
2018-04-24 hep-ex hep-ph
Elastic Scattering and Total Cross-Section in p+p reactions measured by the LHC Experiment TOTEM at sqrt(s) = 7 TeV
质子-质子弹性散射是在欧洲核子研究中心（CERN）大型强子对撞机（LHC）上进行的，在$\sqrt{s} = 7 $ TeV能量下进行的TOTEM实验中测量的。微分截面测量值的记录是在|t|范围0.36至2.5 GeV ^2内。将数据范围扩展到0.02 ~ 0.33 GeV ^[2]的低t值，并利用CMS的光度测量，在sqrt（s）= 7 TeV处测量到的质子-质子总截面为（98.3 +- 0.2（stat）+- 2.8（syst））mb。
2012-04-25 hep-ex
Dijet production as a centrality trigger for p-p collisions at CERN LHC
我们表明，在小的rapidities硬dijet生产的触发器允许建立一个定量的区别在Tevatron和LHC能量的pbar-p和p-p碰撞中心和外围碰撞。与最小偏置事件相比，这种触发强烈地降低了有效碰撞参量。这是因为质子中硬部分子（x >~ 10^{-2}）的横向空间分布比软部分子窄得多，软部分子的碰撞占总截面的主导地位。在触发器选择的中心碰撞中，大多数x >~ 10^{-2}的部分子与强度随能量迅速增加的胶子场相互作用。在LHC（在某种程度上已经在Tevatron）能量下，这种相互作用的强度接近幺正性（“黑体”）极限。这导致特定的修改的最终状态，如更高的概率多射流事件在小rapidities，强烈增加的横向动量和耗尽的纵向动量在大rapidities，和外观的长程相关性之间的快速向前/向后的碎片区域。对于产生新的重粒子（希格斯粒子，超对称粒子）的事件，预计也会有同样的模式。利用CMS-TOTEM探测器装置对这些现象进行研究是可行的，并将对QCD中强胶子场物理的探索以及LHC中寻找新粒子产生相当大的影响。
2004-04-09 hep-ex hep-ph
Proton-proton forward scattering at the LHC
最近，大型强子对撞机上的TOTEM实验公布了在$\sqrt{s} = 13$ TeV下质子-质子总截面$σ_{tot}$和前向弹性振幅实部与虚部之比$ρ$的测量结果。从那时起，一个激烈的辩论的$C$宇称渐近性质的散射振幅发起。我们研究质子质子和反质子前向数据超过10 GeV的程函QCD为基础的模型，其中非微扰效应很容易通过QCD有效电荷。我们表明，尽管一个整体令人满意的描述的前向数据是由一个模型，其中散射振幅仅占主导地位的交叉偶弹性项，有证据表明，引入交叉奇项可能会提高与测量的$ρ$在$\sqrt{s} = 13$ TeV的协议。在雷吉语言中，占主导地位的偶（奇）下交叉对象是所谓的Pomeron（Odderon）。
2019-09-17 hep-ex hep-ph nucl-th
Measurement of Elastic pp Scattering at $\sqrt{s}$ = 8 TeV in the Coulomb-Nuclear Interference Region - Determination of the $ρ$-Parameter and the Total Cross-Section
欧洲核子研究中心大型强子对撞机的TOTEM实验测量了质心能量为$\sqrt{s}$ = 8 TeV时的弹性质子-质子散射，以及从6 x $10^{-4}$ GeV $^2$到0.2 GeV $^2$的四动量转移平方|t|。在|t| -区间的下端附近，微分截面对强子和电磁散射振幅之间的干涉很敏感。本文介绍了弹性截面测量及其对强子弹性振幅模和相位函数形式的限制。数据排除了传统的简化西方和Yennie干涉公式，需要一个恒定的相位和一个纯粹的指数模的强子振幅。对于强子模量的参数化与二阶或三阶多项式的指数，数据是兼容的强子相函数，无论是中心或周边的行为的影响参数图片的弹性散射。在这两种情况下，发现$ρ$ -参数为0.12 $\pm$ 0.03。对于中心相和外围相公式，总强子截面的结果分别为$σ_{tot}$ =（102.9 $\pm$ 2.3）mb和（103.0 $\pm$ 2.3）mb。两者都与之前的TOTEM测量结果一致。
2016-10-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
Characterisation of the dip-bump structure observed in proton-proton elastic scattering at $\sqrt s$ = 8 TeV
欧洲核子研究中心大型强子对撞机的TOTEM合作项目已经测量了$\sqrt{s} = 8\ {\rm TeV}$在平方四动量转移范围$0.2\ {\rm GeV^{2}} < |t| < 1.9\ {\rm GeV^{2}}$内弹性质子-质子散射的微分截面。这个间隔包括衍射最小值（“dip”）和第二最大值（“bump”）的结构，这些结构也在所有其他LHC能量下观察到，在那里进行了测量。对$\sqrt{s} = 8\ {\rm TeV}$的这种结构的详细表征产生了位置$|t|_{\rm dip} = (0.521 \pm 0.007)\ {\rm GeV^2}$和$|t|_{\rm bump} = (0.695 \pm 0.026)\ {\rm GeV^2}$，以及分别用于凹陷和凸起的横截面值${{\rm d}σ/{\rm d} t}_{\rm dip} = (15.1 \pm 2.5)\ {\rm{μb/GeV^2}}$和${{\rm d}σ/{\rm d} t}_{\rm bump} = (29.7 \pm 1.8)\ {\rm{μb/GeV^2}}$。
2021-11-23 hep-ex
Proton-proton elastic scattering at the LHC energy of {\surd} = 7 TeV
在CERN大型强子对撞机上进行的质子-质子弹性散射的TOTEM实验中，测量了能量为{ \surd }s = 7 TeV的质子-质子弹性散射，探测器放置在离出射束7倍横向束尺寸（sbeam）处。经过对加速器光学系统和探测器对准的仔细研究，确定了弹性散射过程中四个动量的平方|t|，其不确定度为dt = 0.1GeVp |t| .在这封信中，微分截面的第一个结果，涵盖了|t| -范围从0.36至2.5 GeV 2。在0.36 < |t| < 0.47 GeV 2范围内的微分截面由斜率参数B =（23.6{ \pm }0.5stat { \pm }0.4syst）GeV-2的指数描述，随后是在|t| =（0.53{ \pm }0.01stat{ \pm} 0.01syst）GeV 2处的显著衍射最小值。当|t|值大于~ 1.5GeV ~ 2时，截面表现出指数为-7.8_PDMATHABMO } 0.3stat{ \pm }0.1syst的幂律行为。当与基于不同可用模型的预测相比时，尽管覆盖的t范围很小，但数据显示出很强的区分能力。
2011-10-06 hep-ex
Comparison of $pp$ and $p \bar{p}$ differential elastic cross sections and observation of the exchange of a colorless $C$-odd gluonic compound
我们描述了一个分析比较$p\bar{p}$弹性截面的D 0合作测量的质心能量为1.96 TeV的$pp$碰撞测量的TOTEM合作在2.76，7，8，和13 TeV使用模型无关的方法。TOTEM截面外推到$\sqrt{s} =$ 1.96 TeV的质心能量与衍射最小值和$pp$截面的第二最大值区域中的D 0测量进行比较。这两个数据集在3.4 $σ$水平上不一致，因此为无色、$C$ -奇胶子化合物（也称为odderon）的$t$通道交换提供了证据。我们结合这些结果与TOTEM分析相同的$C$ -奇交换的基础上的总截面和实部的比值的前向弹性散射振幅在$pp$散射。这些结果的综合意义大于5 $σ$，并被解释为无色，$C$奇数胶子化合物的交换的第一个观察。
2021-06-25 hep-ex
