COMPASS marzo 2006 COmmon Muon and Proton Apparatus for Structure and Spectroscopy NA58 Czech Republic, Finland, France, Germany, India, Israel, Italy,

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1 COMPASS marzo 2006 COmmon Muon and Proton Apparatus for Structure and Spectroscopy NA58 Czech Republic, Finland, France, Germany, India, Israel, Italy, Japan, Poland, Portugal, Russia Bielefeld, Bochum, Bonn, Burdwan, Calcutta, CERN, Dubna, Erlangen, Freiburg, Heidelberg, Helsinki, Lisbon, Mainz, Miyazaky, Moscow, Munich, Nagoya, Prague, Protvino, Saclay, Tel Aviv, Trieste, Turin, Warsaw 28 Institutes, ~230 physicists

2 COMPASS marzo 2006 lo spettrometro COMPASS SM1SM2 6 LiD Target 160 GeV μ μ Filter 1 50 m W45 RICH MWPC RICH wall contributi INFN proposto nel 1996 commissioning nel 2001 in presa dati dal 2002

3 COMPASS marzo 2006 RICH1 essenziale per l’identificazione del charm PD: 5.3 m 2 di MWPC (catodi CsI), 84 000 canali di read-out analogico radiatore: 80 m 3 C 4 F 10 (lunghezza 3 m) D 0 (2003) 1100 events COMPASS preliminary 116 specchi VUV, 20 m 2

4 COMPASS marzo 2006 programma di fisica con fascio di  : struttura di spin dei nucleoni ΔG/G g 1 e decomposizione in sapore funzioni di distribuzione di elicita’ dei quark (  q) funzioni di distribuzione di spin trasverso (  T q) fisica dello spin con Λ ….. con fasci di adroni: spettroscopia polarizzabilita’ di π e K (run pilota nel 2004) produzione diffrattiva di stati esotici ricerca di glueballs spettroscopia di mesoni leggeri produzione di barioni con doppio charm 2002-2004 raccolti 3·10 10 eventi con μ di 160 GeV su 6 LiD polarizzato P

5 COMPASS marzo 2006 ELICITA’  q(x),  G(x) | p  = ½ = ½  +  G + L q + L g  =  u +  d +  s  contributo dei quark  G  contributo dei gluoni L q, L g  momento angolare orbitale aspettativa naïve: i quark portano tutto lo spin dei nucleoni   = 1 piu’ effetti relativistici   L q = 0.4,  = 0.6 lo spin del nucleone EMC (’89):  = 0.12 ± 0.09 ± 0.01  “Crisi dello Spin” conferma a SLAC, al CERN, a DESY   G > 0 grande ? NECESSITA’ DI MISURE DIRETTE DI  G TRASVERSITA’  T q(x) ≠  q(x) si misura nei processi DIS semi-inclusivi diversa evoluzione in Q 2 carica tensoriale

6 COMPASS marzo 2006 misura diretta di  G/G grazie all’upgrade dello spettrometro per il run del 2006: RICH1, OD, tracking e calorimetria 2002 + 2003 HIGH-p t (Q 2 < 1 GeV 2 ) 0.024 ± 0.089(stat) ± 0.057(syst) Phys Lett B 633 (2006) 25 HIGH-p t (Q 2 > 1 GeV 2 ) 0.06 ± 0.31(stat) ± 0.06(syst) OPEN CHARM -1.08 ± 0.73 (stat) + 2006 ± 0.29 + 2004 (stat) ± 0.06 ± 0.22 ± 0.43 N tramite il processo di fusione fotone-gluone q = c “OPEN CHARM” q = u,d,s coppie di adroni con “HIGH p t ” i risultati suggeriscono ΔG piccolo nell‘intorno di x G ≈ 0.1 2 1 3 prel, 2002-2003 fin 2002-2003, PLB GRSV2000 con 1  G = 2.5 2  G = 0.6 3  G = 0.2

7 COMPASS marzo 2006 g 1 del deuterio (dati 2002-2003) sono le misure piu’ precise nell’intervallo 0.004 < x < 0.03 COMPASS ha effettuato un nuovo fit NLO di QCD (Q 2 = 3 GeV 2 ) includendo i nuovi dati. RISULTATO PRELIMINARE: ΔΣ = 0.25 ± 0.02 (stat) ± ? (sist) ΔG = 0.4 ± 0.2 (stat) ± ? (sist) Phys Lett B 612 (2005) 154 stima indiretta del primo momento

8 COMPASS marzo 2006 trasversita’ del nucleone dati 2002 pubblicati (Phys Rev Lett 94 (2005) 202002) prime misure su deuterio dell’asimmetria di Collins e dell’asimmetria di Sivers nel DIS asimmetrie compatibili con zero; si osserva cancellazione “p-n”, confermata dai dati 2003-2004 (analisi quasi conclusa)

9 COMPASS marzo 2006 trasversita’ del nucleone: polarizzazione delle Λ

10 COMPASS marzo 2006 produzione esclusiva di ρ 0 misura di A 1 ρ (asimmetria longitudinale di doppio spin) in modelli pQCD se A 1 ρ ≠ 0 si accede alle GPD dipendenti dallo spin t * M  E miss pt²pt²

11 COMPASS marzo 2006 NEAR FUTURE (2006-2010) Workshop on Future Physics @ COMPASS Yellow Report CERN-2004-011, 22 Nov. 2004 IMPORTANT UPGRADE of the SPECTROMETER ONGOING RICH TRACKING E.M. CALORIMETERS O. D. P.T. MAGNET Veto System 2006 MUON RUNNING 100 days 6LiD Longitudinal Polarization 30 days NH3 Transverse Polarization 2007 HADRON RUNNING CENTRAL PRODUCTION with 300 GeV hadron beam and LH2 target 2008- 2010 COMPLETE THE APPROVED MUON and HADRON PROGRAMME FAR FUTURE (2011-…) COMPASS2 GPDs, transversity, spectroscopy