Published January 1, 2015
| Version v1
Publication
Open
Possible Implication of a Single Nonextensive<i>p<sub>T</sub></i>Distribution for Hadron Production in High-Energy<i>pp</i>Collisions
- 1. Oak Ridge National Laboratory
- 2. National Centre for Nuclear Research
- 3. Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas
- 4. Santa Fe Institute
Description
Multiparticle production processes in pp collisions at the central rapidity region are usually considered to be divided into independent "soft" and "hard" components. The first is described by exponential (thermal-like) transverse momentum spectra in the low-pT region with a scale parameter T associated with the temperature of the hadronizing system. The second is governed by a power-like distributions of transverse momenta with power index n at high-pT associated with the hard scattering between partons. We show that the hard-scattering integral can be approximated as a nonextensive distribution of a quasi-power-law containing a scale parameter T and a power index n = 1/(q−1), where q is the nonextensivity parameter. We demonstrate that the whole region of transverse momenta presently measurable at LHC experiments at central rapidity (in which the observed cross sections varies by 14 orders of magnitude down to the low pT region) can be adequately described by a single nonextensive distribution. These results suggest the dominance of the hard-scattering hadron-production process and the approximate validity of a "no-hair" statistical-mechanical description of the pT spectra for the whole pT region at central rapidity for pp collisions at high-energies.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
عادةً ما تُعتبر عمليات الإنتاج متعددة الجسيمات في تصادمات البولي بروبلين في منطقة السرعة المركزية مقسمة إلى مكونات "لينة" و "صلبة" مستقلة. يتم وصف الأول بواسطة أطياف العزم المستعرض الأسي (الشبيه بالحرارة) في المنطقة منخفضة pT مع متغير المقياس T المرتبط بدرجة حرارة نظام الهدرونة. ويخضع الثاني لتوزيعات شبيهة بالقدرة للعزم المستعرض مع مؤشر القدرة n عند درجة حرارة عالية مرتبطة بالتشتت الصلب بين الأجزاء. نظهر أنه يمكن تقريب تكامل التشتت الصلب كتوزيع غير مكثف لقانون شبه قوة يحتوي على معلمة مقياس T ومؤشر قوة n = 1/(q−1)، حيث q هي معلمة عدم التمدد. نوضح أن المنطقة الكاملة للعزم العرضي القابلة للقياس حاليًا في تجارب LHC بسرعة مركزية (حيث تختلف المقاطع العرضية المرصودة بمقدار 14 درجة وصولاً إلى منطقة pT المنخفضة) يمكن وصفها بشكل كافٍ من خلال توزيع واحد غير مكثف. تشير هذه النتائج إلى هيمنة عملية إنتاج الهدرونات شديدة التشتت والصلاحية التقريبية للوصف الإحصائي الميكانيكي "بدون شعر" لأطياف pT لمنطقة pT بأكملها بالسرعة المركزية لتصادمات pp عند الطاقات العالية.Translated Description (French)
Les processus de production de multiparticules dans les collisions pp dans la région de rapidité centrale sont généralement considérés comme divisés en composants « mous » et « durs » indépendants. Le premier est décrit par des spectres d'impulsion transversale exponentielle (de type thermique) dans la région à faible pT avec un paramètre d'échelle T associé à la température du système hadronisant. La seconde est régie par des distributions de type puissance de moments transverses avec un indice de puissance n à haut pT associé à la diffusion dure entre les partons. Nous montrons que l'intégrale de diffusion dure peut être approchée comme une distribution non-extensive d'une loi de quasi-puissance contenant un paramètre d'échelle T et un indice de puissance n = 1/(q−1), où q est le paramètre de non-extensivité. Nous démontrons que toute la région des moments transversaux actuellement mesurables aux expériences du LHC à la rapidité centrale (dans laquelle les sections efficaces observées varient de 14 ordres de grandeur jusqu'à la région de faible pT) peut être décrite de manière adéquate par une seule distribution non étendue. Ces résultats suggèrent la prédominance du processus de production de hadrons à diffusion dure et la validité approximative d'une description statistique-mécanique « sans cheveu » des spectres pT pour l'ensemble de la région pT à une vitesse centrale pour les collisions pp à des énergies élevées.Translated Description (Spanish)
Los procesos de producción de partículas múltiples en colisiones de pp en la región central de rapidez generalmente se consideran divididos en componentes "blandos" y "duros" independientes. El primero se describe mediante espectros de momento transversal exponenciales (de tipo térmico) en la región de baja pT con un parámetro de escala T asociado con la temperatura del sistema de hadronización. El segundo se rige por una distribución similar a la potencia de los momentos transversales con un índice de potencia n a pT alto asociado con la dispersión dura entre partones. Mostramos que la integral de dispersión dura se puede aproximar como una distribución no extensiva de una cuasi ley de potencia que contiene un parámetro de escala T y un índice de potencia n = 1/(q−1), donde q es el parámetro de no extensividad. Demostramos que toda la región de los momentos transversales actualmente medibles en los experimentos del LHC a la rapidez central (en la que las secciones transversales observadas varían en 14 órdenes de magnitud hasta la región de pT bajo) se puede describir adecuadamente mediante una sola distribución no extensiva. Estos resultados sugieren el dominio del proceso de producción de hadrones de dispersión dura y la validez aproximada de una descripción estadístico-mecánica "sin pelo" de los espectros pT para toda la región pT a velocidad central para colisiones pp a altas energías.Files
epjconf_ismd2015_04002.pdf.pdf
Files
(24 Bytes)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:7624dcbc096921e31a1da610e19a546e
|
24 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التضمين المحتمل لتوزيع<i> p<sub>T</sub></i> واحد غير مكثف لإنتاج الهدرونات في تصادمات<i> PP</i> عالية الطاقة
- Translated title (French)
- Implication possible d'une distribution<i> p<sub>T</sub></i> non extensive unique pour la production de hadron dans les collisions<i> pp</i> à haute énergie
- Translated title (Spanish)
- Posible implicación de una sola distribución<i><sub> pT</sub></i> no extensiva para la producción de hadrones en colisiones de<i> pp</i> de alta energía
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3141785653
- DOI
- 10.1051/epjconf/20159004002
References
- https://openalex.org/W1544055352
- https://openalex.org/W1581228648
- https://openalex.org/W1975379982
- https://openalex.org/W1975758515
- https://openalex.org/W1980667850
- https://openalex.org/W1982387389
- https://openalex.org/W1982622605
- https://openalex.org/W1983874169
- https://openalex.org/W1984315903
- https://openalex.org/W1989792993
- https://openalex.org/W1990594795
- https://openalex.org/W2008383805
- https://openalex.org/W2010640705
- https://openalex.org/W2011283925
- https://openalex.org/W2015926265
- https://openalex.org/W2024434729
- https://openalex.org/W2028535373
- https://openalex.org/W2036704524
- https://openalex.org/W2042242412
- https://openalex.org/W2043341192
- https://openalex.org/W2047633635
- https://openalex.org/W2056232641
- https://openalex.org/W2062798627
- https://openalex.org/W2070940285
- https://openalex.org/W2070996748
- https://openalex.org/W2071134255
- https://openalex.org/W2078477559
- https://openalex.org/W2080775142
- https://openalex.org/W2090010802
- https://openalex.org/W2091090083
- https://openalex.org/W2093212801
- https://openalex.org/W2094858743
- https://openalex.org/W2098180781
- https://openalex.org/W2104122897
- https://openalex.org/W2105551443
- https://openalex.org/W2116583398
- https://openalex.org/W2127278384
- https://openalex.org/W2149790823
- https://openalex.org/W2156872069
- https://openalex.org/W2161167653
- https://openalex.org/W2161447322
- https://openalex.org/W2162367489
- https://openalex.org/W2174024475
- https://openalex.org/W2242283358
- https://openalex.org/W2324785233
- https://openalex.org/W2338091215
- https://openalex.org/W2616144537
- https://openalex.org/W2886796814
- https://openalex.org/W3098450573
- https://openalex.org/W3100193286
- https://openalex.org/W3100752549
- https://openalex.org/W3121629525
- https://openalex.org/W3121910559
- https://openalex.org/W4250385704
- https://openalex.org/W647261859