01-Dic-101 Riassunto della lezione precedente sez. durto elementare calcolabile in QED; confronto con sez. durto elastica in regime di DIS ! funzioni di.

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1 01-Dic-101 Riassunto della lezione precedente sez. durto elementare calcolabile in QED; confronto con sez. durto elastica in regime di DIS ! funzioni di struttura ! relazione di Callan-Gross sez. durto su base polare sferica ! risposta a polarizzazione longitudinale e trasversa di * ! Callan-Gross equivalente a partoni hanno spin ½ definizione di quark di valenza (dominante per x B ! 1) e del mare di Dirac (dominante per x B ! 0) ; DIS su N=p,n con 2 flavors u,d ! sistema determinato; estrazione di densita` partoniche proprieta` delle distribuzioni dei quark di valenza e del mare nel QPM estraibili da DIS e - scattering su N in approssimazione SU f (2) necessita` di passare a SU f (3) ! DIS scattering su N cenni sul settore elettrodebole del Modello Standard (flavor mixing, rottura spontanea della simmetria e masse, etc…)

2 01-Dic-102 Deep Inelastic Scattering 2 = Tensore leptonico L Tensore adronico W

3 01-Dic-103 Tensore leptonico fascio di neutrini (left-handed) ! scambio di W + (ma anche in reazioni inverse del tipo ) V - A fascio di antineutrini (right-handed) ! scambio di W - (ma anche in reazioni inverse del tipo ) V + A interazione e.m. (e - / - left-handed) ! scambio di V-V A-A V-A

4 01-Dic-104 Tensore leptonico (continua) parte antisimmetrica del tensore e` memoria dellinterferenza tra corrente debole vettoriale ed assiale

5 01-Dic-105 si approssima con perche` Propagatore del bosone vettore

6 01-Dic-106 Tensore adronico 2 vettori indipendenti P, q base tensoriale: b 1 =g, b 2 =q q, b 3 =P P, b 4 =(P q + P q ), b =(P q – P q ), b = q P tensore adronico W = i c i (q 2, P ¢ q) b i Hermiticity ! c i sono reali invarianza per time-reversal c 5 = 0 corrente debole non conservata: q W 0 c 6 0 c 1 e c 3 dipendenti da c 2 e c 4 violazione di parita`

7 01-Dic-107 interferenza VA ! antisimmetria tra leptoni / antileptoni Ampiezza di scattering

8 01-Dic-108 Sezione durto Limite DIS : scaling in d elastica

9 01-Dic-109 Vertice elettrodebole elementare in correnti cariche interazione e.m. ! scambio di quark (left-handed) antiquark (right-handed)

10 01-Dic-1010 Tensore adronico elementare Poi

11 01-Dic-1011 Funzioni di struttura non-singlet flavor asimmetria right-/left- handed (V/A) puo` cambiare il flavor

12 01-Dic-1012 SU f (3) ! 12 incognite : 8 misure possibili : invarianza di isospin : (2 relazioni) simmetria di isospin del mare : (2 relazioni) Sistema determinato: da DIS (anti)neutrino – Nucleone si possono estrarre le distribuzioni degli (anti)quark per i tre flavor

13 01-Dic-1013 Esempio :

14 01-Dic-1014 Verifiche sperimentali 1) (anti)neutrino DIS su nuclei isoscalari (Z=N ! n o u = n o d quarks) Dati dellesp. Gargamelle Perkins, Contemp. Phys. 16 173 (75)

15 01-Dic-1015 Interpretazione in QPM

16 01-Dic-1016 Interpretazione (continua) approssimazioni :

17 01-Dic-1017 Interpretazione (continua) N = { partoni a spin ½ con stessa interazione elettrodebole dei leptoni ; antipartoni soppressi } nuclei isoscalari ! n u = n d N.B. deviazioni dovute a s c K e per contributo di antiquarks