张量坡密子方法中衍射 $\gamma p$ 和 $pp$ 碰撞中 $\pi^+ \pi^-$ 对的独占产生
Exclusive production of $π^+ π^-$ pairs in diffractive $γp$ and in $pp$ collisions within the tensor-pomeron approach
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中文总结 AI 辅助
本文在张量坡密子方法中研究衍射 $\gamma p$ 和 $pp$ 碰撞的 $\pi^+ \pi^-$ 独占产生，包含共振与非共振贡献，预测 LHC 能量下微分截面，并适用于超外围碰撞及未来对撞机。
中文摘要 AI 辅助
我们讨论了在高能衍射 $\gamma p$ 和 $pp$ 碰撞中 $\pi^+ \pi^-$ 对的独占产生，在张量坡密子方法中考虑了共振（$\rho(770)$、$\omega$、$f_2(1270)$）和非共振（Drell-Söding）贡献。对于 $\gamma p \to \pi^+ \pi^- p$ 反应，该模型很好地描述了 $M_{\pi \pi} \lesssim 1.2$ GeV 区域内的 H1 数据。我们讨论了 Drell-Söding 机制在塑造共振线形中的重要作用。我们还预测了在 $\sqrt{s} = 13$ TeV 下 $pp \to pp \pi^+ \pi^-$ 反应的微分截面，其中至少一个质子发射虚光子。这些发现与在 LHC 的强子-强子碰撞中 ALICE、ATLAS、CMS 和 LHCb 测量背景下 $\pi^+ \pi^-$ 对的中心独占产生相关，尤其是在仅使用快度间隙条件的实验选择下。此外，我们的结果也适用于 LHC 的超外围 $p$A/AA 碰撞中的 $\pi^+ \pi^-$ 产生，以及未来电子-质子/离子对撞机（EIC、LHeC）上 $\pi^+ \pi^-$ 的光产生和电产生。
英文摘要
We discuss exclusive production of $π^+ π^-$ pairs in diffractive $γp$ and in $pp$ collisions at high energies, considering resonant ($ρ(770)$, $ω$, $f_2(1270)$) and non-resonant (Drell-Söding) contributions within the tensor-pomeron approach. For the $γp \to π^+ π^- p$ reaction, the model describes well the H1 data in the region $M_{ππ} \lesssim 1.2$ GeV. We discuss the important role of the Drell-Söding mechanism in shaping the resonance line. We also predict differential cross sections for the $pp \to pp π^+ π^-$ reaction at $\sqrt{s} = 13$ TeV where at least one proton emits a virtual photon. These findings are relevant for the central exclusive production of $π^+ π^-$ pairs in the context of ALICE, ATLAS, CMS, and LHCb measurements in hadron-hadron collisions at the LHC, especially under experimental selections using only rapidity-gap conditions. Additionally, our results are also applicable to $π^+ π^-$ production in ultraperipheral $p$A/AA collisions at the LHC and to photo- and electroproduction of $π^+ π^-$ at future electron-proton/ion colliders (EIC, LHeC).
发表机构
- Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences（波兰科学院核物理研究所）
- Institut für Theoretische Physik, Universität Heidelberg（海德堡大学理论物理研究所）
- University of Rzeszów（热舒夫大学）
机构由 AI 辅助整理，请以论文原文为准。
