Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика



Скачать 79.13 Kb.
Дата22.04.2013
Размер79.13 Kb.
ТипДокументы
Паспорт

Проекта Программы ОФН РАН

Физика элементарных частиц и

фундаментальная ядерная физика”


  1. Название Проекта.

``Теоретические исследования по физике высоких энергий’’


  1. Руководитель Проекта.

чл.корр. РАН Л.Н.Липатов

  1. Участники Проекта (институты, организации, подразделения), количество научных сотрудников, число молодых сотрудников до 35 лет.

Отдел Теоретической физики ПИЯФ РАН,

20 научных сотрудников, 4 в возрасте до 35 лет,


  1. Период выполнения Проекта и его этапов.


2006 – 2008



  1. Краткая формулировка целей Проекта и его основных этапов.


- продолжить изучение поведения амплитуд при высокой энергии в КХД

и в суперсимметричных теориях

- изучить свойства интегрирумости N=4 SUSY теории Янга-Миллса в свете AdS-CFT

соответствия, вычислить аномальные размерностии Вильсоновских операторов в этой теории

- рассмотреть явления невылетания в суперсимметричных теориях Янга-Миллса

(моделях типа Виттена-Зейберга), рассмотреть непертурбативные объекты в этих теориях

и их свяязь с асимптотикой ряда теории возмущений. Построить эффективную теорию внутри этих объектов, как теорию поля в более низкой размерности и связать ее с низкоэнергетическим пределом суперсимметричной теории во всем пространстве.

- рассмотреть КХД при ненулевой температуре как в рамках теории возмущений так и вне ее. Изучить новые классические решения (с нетривиальной голономией) уравнений Янга Миллса при ненулевой температуре и определить их вклад в статсумму КХД. Изучить механизмы невылетания при ненулевой температуре

- продолжить изучение структурных функций, обобщенных партонных распределений и волновых функций адронов.

- рассмотреть новые, в частности, экзотические типы адронов (такие как глюболы и пентакварки) и проанализировать возможности их экспериментального обнаружения.

- провести ряд пертурбативных расчетов в КХД и электрослабой теории при энергии LHC коллайдера.



  1. Основные результаты работы по Проекту в 2007 году

(не более 1 страницы)
- N=4 SUSY теория Янга-Миллса и AdS/СFT

Доказано, что применимость анзаца Бете для плоской AdS/CFT системы ограничена случаем слабой связи. Для этого сравниваются предсказания 4х петдевых аномальных размерностей для Вильсоновских операторов твиста два с ограничениями, полученными из уравнений БФКЛ для амплитуд рассеяния в N=4 SUSY теории. Предложена гипотеза для 4х петлевых аномальных размерностей операторов включая поле Кониши.


Предложен метод вычисления уровней энергии классических струнных решений в AdS(5)xS(5), основанный на интегрируемости этой системы. Фермионные и бозонные возбуждения получаются в рамках одного подхода Результаты сравниваются со случаем SU(2) и SL(2) струн, где воспроизводятся классические решения с конечной массой --- квантовые солитоны интегрируемых сигма-моделей. В приложении к вопросу об интегрируемости AdS/СFT системы, получен (предполагаемый ранее) асимптотичеслий анзац Бете в S3 x R секторе. Прояснена роль ограничений Вирасоро в этом случае.

Изучен вложенный анзац Бете и соотвествующие поправки конечного размера и выведено замкнутое интегральное уравнение для этих поправок. Доказано, что предположенное недавно уравнение Beisert-Staudacher действительно выполняется на уровне одной петли для одевающего фактора Hernandez-Lopez для любого движения классической суперструны в AdS_5 x S^5. Дана интерпретация этого уравнения в одной петле.
- невылетание кварков и солитоны в SUSY теориях Янга-Миллса

Рассмотрена N=1 SUSY квантовой хромодинамика с цветной группой U(Nc) и Nf флэйворами кварков. Чтобы избежать плоских направлений к теории

добавлено скалярное мезонное суперполе. В квазиклассическом пределе в теории нет полей в присоединеном представлении и следовательно нет монополей t’Hoofta-Полякова. Показано, что в теории имеет место неабелев эффект Мейсснера и как следствие невылетание монополей благодаря конденсации цветных кварков. Анализ основывается на определенной предельной процедуре перехода из N=2 модели Зайберга-Виттена, которая позволяет проследить судьбу монополей. Монополи связаны неабелевой струной, эффективная теория ориентационных мод которой сводится к суперсимметричной CP(N-1) сигма-модели. Дуальная теория представляет собой обычную U(N_c) КХД с Nc+Nf флэйворами кварков. Соответствующие скалярные поля имеют вакуумные средние для Nc флэйворов, в то время как остальные Nf кварков имеют равные

(малые) массы.В этой теории --- струны хромоэлектрические и обеспечивают конфайнмент цвета. Показано, что Зайберговская дуальность относится не только к безмассовым но и ко всем легким состояниям. Показано, что пересечения

струн в монопольной теории отвечают конституентным кваркам, а замкнутые струны --- глюболам. Более того существуют конфигурации сдвумя пересечениями струн, которые можно интерпретировать как мезоны кварковой теории.
- непертурбативные эффекты в КХД

Вычислен полный однопетлевой вес SU(N) KvBLL калорона с нетривиальной голономией, который является наиболее общим самодуальным решением уравнений Янга-Миллса при конечной температуре. Вычислены точно духовый, глюонный и фермионный детерминанты (adjoint и fundamental) .

Построена мера интегрирования для модулярного пространства произвольного числа Nc сортов дионов чистой теории Янга-Миллса с группой SU(Nc) при конечной температуре. Описание ансамбля дионов сведено к простой эффективной (суперсимметричной) теории, которая оказывается точно решаемой и обладает рядом привлекательных свойств: 1) минимум свободной энергии достигается при Поляковской петле, равной нулю, как и ожидается в фазе конфайнмента 2) корреляционная функция 2 Поляковских петель демонстрирует присутствие линейного потенциала между статическими кварками, не зависящего от температуры, в секторе с любой ненулевой “N-ality” 3) пространственная петля Вильсона падает экспоненциально с площадью контура 4) при некоторой критической температуре происходит фазовый переход в состояние с вылетанием цвета 5) отношение критической температуры к натяжению струны находится в хорошем согласии с решеточными данными

Выведены неравенства для Вильсоновской петли, обобщающие неравенства Bachas для прямоугольных контуров. Эти неравенства не противоречат закону площадей для больших петель. Указана связь между этими неравенствами и неравенствами для детерминанта оператора Лапласа на замкнутом контуре.
- новые адроны

Предложена гипотеза, объясняющая положительные наблюдения Theta+(1530)в одних экспериментах и отрицательные в других. Эти результаты получают объяснение если предположить, что этот резонанс образуется в основном из многокварковых состояний. Предложены новые эксперименты, которые должны быть решающими в вопросе существования Theta+(1530) а также дать существенную информацию о структуре как обычных так и многокварковых адронов.

Приведены дальнейшие доказательства существования N(1900)P_{13} Р резонанса. Этот резонанс должен получаться в обычной кварковой модели и отсутствовать в дикварковой картине барионов.

Проанализированы новые структуры возникающие при фоторождении eta на Sigma-гипероне. Показано, что они могут объясняться новым барионом с массой 1.67 - 1.68 GeV и малой шириной Gamma < 15 MeV

Продолжено изучение свойств Роперовского резонанса. Анализ овснованный на новых данных по \gamma p---- p pi^0 pi^0 рассеянию дает для позиции и вычета резонанса 1371 (7) -i92 (10) MeV.
- исследование структурных и волновых функций адронов
В рамках киральной теории возмущений вычислены 2х- и 3х-петлевые поправки к к пионным партонным распределениям, которые имеют delta-функционные сингулярности при малых x. Это вычисление демонстрирует явно что при x ~ mpi^2/(4 pi F)^2 стандартная киральная теория возмущений неприменима и необходимо преесуммировать все порядки. Приведен пример такого пересуммирования.

Рассмотрен вопрос о том какая часть информации о структуре адрона закодирована в его обобщенных партонных распределениях. Показано, что они содержат прямую информацию о средних по адрону струнных кварк-антикварковых операторов с произвоьным спином.

Вычислены формфактор тензора энергии-импульса адрона в рамках кварк-солитонной теории нуклона.
- структурные функции при малых x
Стандартное описание структурной функции g_1 основано на DGLAP приближении и параметризации исходного партонного распределения cингулярного при малых x. Показано, что существенная часть этой сингулярности связана не с непертурбативными характером партонных распределений, а с пересуммированием пертурбативных логарифмов. В отличие от стандартного развитый подход применим и в области малых Q^2 и больших x где приближение DGLAP неприменимо.


  1. Публикации:

- реферируемые журналы (включая работы, принятые к печати)

- доклады на конференциях и школах

- защита диссертаций

- подготовка дипломных (бакалаврских, магистерских) работ

  • публикации в средствах массовой информации и др.


Опубликованы работы
1. A.V.Kotikov, L.N.Lipatov, A.I.Onishchenko and V.N.Velizhanin,

``Anomalous dimensions of Wilson operators in the N=4 supersymmetric

Yang-Mills theory,'' Theor. Math. Phys., 150, 213 (2007)

2. A.V.Kotikov, L.N.Lipatov, A.Rej, M.Staudacher and V.N.Velizhanin,

``Dressing and Wrapping,'' J. Stat. Mech. 0710, P10003 (2007)

3. A.V.Kotikov and L.N.Lipatov, ``On the highest transcendentality in N = 4 SUSY,''

Nucl.Phys. B 769, 217 (2007)

4. J.Bartels, L.N.Lipatov and K.Peters, ``The Pomeranchuk singularity and vector boson reggeization in electroweak theory,'' Nucl. Phys. B 772}, 103 (2007)

5. M. Shifman and A. Yung, `` Confinement in N=1 SQCD: One Step Beyond Seiberg's Duality,'' Phys. Rev. D76, 045005 (2007)

6. A.Gorsky, M.Shifman and A.Yung, ``N = 1 supersymmetric quantum chromodynamics: How confined non-Abelian monopoles emerge from quark condensation,'' Phys. Rev. D 75, 065032 (2007)

7. N.Gromov and V.Kazakov, ``Asymptotic Bethe ansatz from string sigma model on S**3 x R,'' Nucl. Phys. B 780, 143 (2007)

8. N.Gromov, V.Kazakov, K.Sakai and P.Vieira, ``Strings as multi-particle states of quantum sigma-models,'' Nucl. Phys. B 764, 15 (2007)

9. A.Fix, L.Tiator and M.V.Polyakov, ``Photoproduction of eta-mesons on the deuteron above S11(1535) in the presence of a narrow P11(1670) resonance,'' Eur. Phys. J. A 32, 311 (2007)

10. K.Goeke, J.Grabis, J.Ossmann, M.V.Polyakov, P.Schweitzer, A.Silva and D. Urbano, ``Nucleon form-factors of the energy momentum tensor in the chiral quark-soliton model,'' Phys. Rev. D 75, 094021 (2007)

11. Y.Azimov, V.Kuznetsov, MV.Polyakov and I.Strakovsky, ``K*-couplings for the antidecuplet excitation,'' Phys. Rev. D 75, 054014 (2007)

12. D.Diakonov and V.Petrov, ``Confining ensemble of dyons,'' Phys. Rev. D 76, 056001 (2007)

13. D.Diakonov, ``The narrow pentaquark,'' AIP Conf. Proc. 892, 258 (2007)

14. Y.Azimov, K.Goeke and I.Strakovsky, ``An explanation why the Theta+ is seen in some experiments and not in others,'' Phys. Rev. D 76, 074013 (2007)

15. P.Gambino, P.Giordano, G.Ossola and N.Uraltsev, ``Inclusive semileptonic B decays and the determination of |V_ub|,'' JHEP 0710, 058 (2007)

16. S.Slizovskiy, ``Determinant of the SU(N) caloron with nontrivial holonomy,''

Phys. Rev. D 76, 085019 (2007)

17. B.Fogelberg, K.A.Mezilev, V.I.Isakov, K.I.Erokhina, H.Mach, E.Ramstrom and H.Gausemel, ``Neutron separaton energies at N=83 and the isomer position in I-136,'' Phys. Rev. C 75, 054308 (2007).

18. B.I. Ermolaev, M.Greco and S.I. Troyan, ``Infrared Evolution Equations: Method and Applications,'' Acta Phys. Polon. B 38, 2243 (2007)

19. N.Nica, J.C. Hardy, V.E. Iacob, W.E. Rockwell and M.B.Trzhaskovskaya, ``Test of internal-conversion theory with measurements in Cs-134 and Ba-137,'' Phys. Rev. C 75, 024308 (2007).

20. V.A.Khoze, A.D.Martin and M.G. Ryskin, ``Insight into double-pomeron-exchange Higgs production and backgrounds,'' Phys. Lett. B 650, 41 (2007)

21. G.H.Arakelyan, C.Merino and Yu.M.Shabelski, ``Strange baryon production asymmetry in K+- N interactions,''

Eur. Phys. J. A 31, 519 (2007)

22. A.D. Martin, M.G. Ryskin and G. Watt, ``Diffractive parton distributions from H1 data,''

Phys. Lett. B 644, 131 (2007)

23. M.G.Ryskin and Yu.M. Shabelski, ``Tetraquarks and pentaquarks in string models,''

Eur. Phys. J. C 50, 81 (2007)

24. N.Kivel, ``Radiative corrections to hard spectator scattering in $B\to \pi\pi$ decays,'' JHEP 0705, 019 (2007)

25. G.H.Arakelyan, C.Merino and Yu.M.Shabelski, ``Strange baryon production asymmetry in K+- N interactions,''

Eur. Phys. J. A 31, 519 (2007)

26. G.H.Arakelyan, C.Merino and Yu.M. Shabelski, ``Quark-gluon string model description of baryon production in K+- N interactions,'' Phys. Atom. Nucl. 70, 1110 (2007)

27. Y.A. Berdnikov, M.M.Ryzhinskiy and Yu.M. Shabelski, ``Nuclear effects in leptoproduction of secondaries,'' Phys. Atom. Nucl. 70, 732 (2007)


Доклады на конференциях


        1. 13-я Зимняя школа ПИЯФ по теоретической физике, 19.02.2007-02.03.2007,

        2. Международный семинар ``Condensed matter Physics meets High Energy Physics, 13.07-18.07.2007

        3. 8th Workshop on Quantum Field Theory Under the Influence of External Conditions (QFEXT07), Leipzig, Germany, 17-21 Sep 2007.

        4. 12th International Conference on Elastic and Diffractive Scattering: Forward Physics and QCD, Hamburg, DESY, Germany, 21-25 May 2007

        5. 15th International Conference on Vacuum Ultraviolet Radiation Physics (VUV XV), Berlin, Germany, 29 Jul - 3 Aug 2007,

        6. International Workshop on Quantum Chromodynamics Theory and Experiment, Martina Franca, Valle d'Itria, Italy, 16-20 Jun 2007.

7. 5th International Workshop on Deep-Inelastic Scattering and Related Subjects (DIS2007), Munich, Germany, 16-20 Apr 2007

  1. Solvay workshop: Bethe Ansatz: 75 years

  2. Сессия Отделения ядерной физики РАН, 26-30 ноября 2007, Москва,


Защищена дисертация
Н.Г.Уральцевым на соискание степени доктора ф.м.-н. По специальности 01.04.02 “Теоретическая и математическая физика”

на тему “Физика тяжелых кварков и квантовая хромодинамика”

9.Формулировка основных задач по Проекту на 2008 год.
- Продолжить изучение асимптотики амплитуд КХД при высокой энергии.

- Рассмотреть вопрос о полной интегрирумости N=4 SUSY теорий Янга-Миллса в связи с ADS-CFT

- Получить формулу, учитывающую все логарифмические поправки в поляризованной структурной функции. Изучить теоретико-возмущенческие степенные поправки в структурных функциях.

-Продолжить изучение непертурбативных объектов в суперсимметричных теориях и механизма конфайнмента в этих теориях. Рассмотреть связь непертурбативных объектов с асимптотикой ряда теории возмущений в этих теориях.

- Продолжить изучение механизма невылетания при ненулевой температуре в квантовой хромодинамике.

- Продолжить систематическое изучение свойств новых адронов в области сделанных из легких кварков (и кандидатов в глюболы), включая экзотические

-Продолжить изучение дифракционных процессов при энергиях LHC и процессов приводящих к рождению Хиггсовской частицы.

Руководитель Проекта

Член-корр. РАН Л.Н.Липатов

Похожие:

Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика iconФизика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика

Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика icon01. 04. 16 [Физика атомного ядра и элементарных частиц]
В основу настоящей программы положены следующие дисциплины: теория ядра, теория элементарных частиц, экспериментальная ядерная физика,...
Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика iconФизика элементарных частиц, фундаментальная ядерная физика и ядерные технологии
Разработка технологии получения медицинских изотопов на сильноточных протонных пучках
Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика iconФизика элементарных частиц, фундаментальная ядерная физика и ядерные технологии
Участники Проекта (институты, организации, подразделения), количество научных сотрудников, число молодых сотрудников до 35 лет
Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика iconФизика элементарных частиц, фундаментальная ядерная физика и ядерные технологии
Участники Проекта (институты, организации, подразделения), количество научных сотрудников, число молодых сотрудников до 35 лет
Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика iconЯдерная физика и физика элементарных частиц введение классификация элементарных частиц
Под элементарной частицей мы будем понимать частицу, которая способна испытывать взаимопревращения в различных типах взаимодействий...
Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика iconФизика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика
Участники Проекта Установка свз-100 является установкой коллективного пользования. Обслуживание установки осуществлялось группой...
Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика iconФизика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика
Исследование различных конформных теорий поля и более общих интегрируемых массивных теорий поля как математического аппарата для...
Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика iconФизика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика
Исследование различных конформных теорий поля и более общих интегрируемых массивных теорий поля как математического аппарата для...
Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика iconПаспорт Проекта Программы офн ран “Физика элементарных частиц и фундаментальная ядерная физика” Название Проекта
Участники Проекта (институты, организации, подразделения), количество научных сотрудников, число молодых сотрудников
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org