Orientador: Cesare Mansueto Giulio Lattes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T17:06:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Shibuya_EdisonHiroyuki_D.pdf: 3077127 bytes, checksum: 030298be8df012902bdd8799f02240f2 (MD5) Previous issue date: 1977 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Armando Turtelli Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T23:09:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luksys_Miguel_M.pdf: 588518 bytes, checksum: 1d0f6acf1a2cb8a75ff2e5d05216b158 (MD5) Previous issue date: 1976 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Física, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:25:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340731.pdf: 1306336 bytes, checksum: a9d8345d26cfe80fa0e85e1e8dad7af0 (MD5) Previous issue date: 2016 / A cromodinâmica quântica, bem como os critérios utilizados para sua validação em uma análise perturbativa são fundamentais para entendermos os constituintes dos prótons. Em particular, o modelo de pártons e como se dá a evolução da distribuição de pártons dentro dos hádrons que se chocam em colisores como o LHC. Um instrumento poderoso para a determinação das funções de distribuição de pártons é o processo Drell--Yan (produção do par de léptons -- dilépton), resultante da colisão entre prótons no LHC. Uma possibilidade teórica é analisar o processo Drell--Yan em ordem dominante -- onde há apenas a aniquilação de pártons -- com equações de evolução das distribuições. Ao utilizar certas equações para evoluir uma distribuição de pártons, esta passa a depender da escala de energia do processo que, por exemplo, separa as contribuições em ordem dominante daquelas em ordem seguinte à dominante. Através de uma escala de fatorização ótima, pode-se incluir toda a parte relevante em ordem seguinte à dominante já no termo dominante. A escala de fatorização ótima pode ser reduzida se um corte cinemático é imposto no dilépton, possibilitando sondar uma região das distribuições de pártons de fração de momentum pequena, com forte dominância da distribuição de glúons e ainda pouco entendida. Este conjunto teórico é revisado e são colocadas possibilidades de trabalhos futuros na área.<br> / Abstract: Quantum chromodynamics, as well as the criteria used for its validation in a perturbative analysis are fundamental to understand the proton constituents. Particularly, the parton model and how the parton distribution evolve in collided hadrons inside colliders such as the LHC. A powerful tool in the determination of the parton distribution functions is the Drell--Yan process (production of a lepton pair -- dilepton), resulting from proton collision at the LHC. A theoretical possibility is to analyze the Drell--Yan process in the leading order -- where there is only parton annihilation -- with distribution evolution equations. Using these equations to evolve a parton distribution, it becomes dependent on the energy scale of the process which, for example, separates the contributions of the leading order from the ones of next-to-leading order. Through an optimum factorization scale, it is possible to include all the relevant part of the next-to-leading order in the leading term. The optimum scale can be reduced if a kinematic cuttoff is imposed on the dilepton, making possible to probe a region of the parton distribution of low momentum fraction, strongly dominated by the gluon distribution and still not well understood. This theoretical set is reviewed and future work possibilities are presented.

Orientador: Marcio Jose Menon / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-24T01:19:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_PauloAlexdaSilva_M.pdf: 1773147 bytes, checksum: 18a768ba222c8bc3b284afdc42052f0d (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Obtém-se informações empirícas, a partir de dados experimentais, a respeito das funções de perfil, eiconal (espaços de parâmetro de impacto e momento transferido) e de recobrimento inelástico para colisão pp entre 13,8 GeV £ Ös £ 62,5 GeV e colisão pp entre 13,8 GeV £ Ös £ 1800 GeV. Como introdução aso assunto, apresenta-se uma revisão da aproximação eiconal através de três abordagens diferentes. A partir de uma parametrização analítica para a amplitude de espalhamento elástica obtém-se um ajuste para a seção de choque diferencial elástica nas energias acima. Realizando uma transformada de Fourier-Bessel obtemos as funções de perfil, eiconal e de recobrimento inelástico no espaço de parâmetro de impacto. Mostra-se as características óticas e geométricas dos hádrons nessa faixa de energia. A seguir obtemos, através de uma nova transformada de Fourier-Bessel, desta vez da eiconal, evidências estatísticas da existência de zeros na eiconal no espaço de momento transferido. Por último, no apêndice B, tem-se uma abordagem do formalismo de parâmetro de impacto (função de perfil) através de propriedades analíticas da amplitude de espalhamento / Abstract: We find empirical information, from experimental data, about profile, eikonal (impact parameter and momentum transfer spaces) and inelastic overlap functions of the elastic pp scattering between 13.8 GeV £ Ö s £ 62.5 GeV and elastic pp scattering between 13.8 GeV £ Ö s £ 1800GeV. As an introduction to the subject, a review of the eikonal approximation through three differents approaches is presented. From an analytical parametrization for the elastic scattering amplitude we fit the differential cross section data of the above energies. Making a Fourier-Bessel transform we find the profile, eikonal and inelastic overlap functions in the existence of zeros in the eikonal in the momentum transfer apace. Finally, in appendix B, we present a approach to the impact parameter formalism (profile function) through analytical properties of the scattering amplitude / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Edison H. Shibuya / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T13:45:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Menon_MarcioJose_M.pdf: 1710381 bytes, checksum: 80425e5a7a85696aed04f88648e0a886 (MD5) Previous issue date: 1982 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Jose Berllandi Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-19T09:36:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_ConceicaoAparecidaBragaSallesda_D.pdf: 2574088 bytes, checksum: 627622b959849f05ef9b4d58aca73730 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: No presente trabalho procedemos à análise da distribuição lateral da cascata hadrônica induzida por um único nucleon na atmosfera. Soluções analíticas para as equações de difusão tridimensionais das componentes hadônicas são obtidas, na aproximação de baixos ângulos. A partir destas soluções, realizamos o estudo qualitativo do comportamento do fluxo diferencial hadrônico na atmosfera, adotando uma dependência energética para o momento transversal das partículas. Selecionamos dados das superfamilias da radiação cósmica, medidos em câmaras de emulsão nuclear, em altitudes de montanha: "Big event", detectada em Monte Chacaltaya (Bolívia), "Halina" e "P3'-C5-B505", detectadas em Pamir (ex-URSS), para as quais efetuamos o estudo quantitativo da distribuição lateral da cascata hadrônica. O ajuste entre as curvas teóricas e os dados experimentais fornecem estimativas para os valores de energia do nucleon primário, E0, e para a profundidade atmosférica t0, de interação deste nucleon com os nucleons do ar, que são parâmetros relevantes na descrição de superfamílias da radiação cósmica, em altas energias / Abstract: In this work we analyse the lateral distribution of the hadronic cascade induced by one single nucleon in the atmosphere. We obtain analytical solutions for the tridimensional diffusion equations of the hadronic components, in the small-angle multiple scattering approximation. With these solutions we perform a qualitative study of the behavior of hadronic differential fluxes, adopting an energy dependence in the transverse momentum of particles. We select the cosmic-ray superfamilies data, measured by nuclear emulsion chambers in mountain altitudes: "Big event", detected at Mt. Chacaltaya (Bolivia), "Halina" and "P3'-C5-B505", detected at Pamirs (former USSR), for which we make a quantitative study of the hadronic cascade lateral distributions. The adjust between theoretical curves and experimental data lead to estimatives for the values of primary nucleon energy, E0, and for the interaction depth t0, of this nucleon with the nucleons in air, which are relevant parameters in the description of high-energy cosmic-ray superfamilies / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matermáticas. Programa de Pós-graduação em Física, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T05:06:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340358.pdf: 834249 bytes, checksum: f7763d5869e3f7424956104ed9ab2028 (MD5) Previous issue date: 2016 / O estudo da fenomenologia de colisões hadrônicas apresentou um crescimento espetacular em qualidadee quantidade nos últimos anos com o surgimento dos aceleradores de partículas modernos,notadamente com o LHC. Isso permitiu a observação de novos fenômenos físicos, entre os quais temosas interações multi-partônicas (MPI), onde destacamos o espalhamento duplo de pártons (DPS).Nesta dissertação, nós estudamos a contribuição do DPS com base no processo gg ! gg nos níveisde energia do LHC. O processo DPS, que pode ser descrito como sendo um processo perturbativopode ocorrer quando dois pares de pártons interagem entre si em uma mesma colisão próton - próton.Após fazermos uma breve introdução no Cap. 1, no Cap. 2 apresentamos os aspectos básicos da QCDperturbativa, das partículas fundamentais e das interações elementares da natureza. No Cap. 3, o espalhamentoprofundamente inelástico é revisto, bem como as interações de espalhamento simples depártons (SPS) e de DPS são abordadas. O Cap. 4 é dedicado à análise da seção de choque total, bemcomo de alguns modelos teóricos já existentes. No Cap. 5, os resultados reproduzidos e calculadossão apresentados e discutidos. Encontrou-se a razão entre as constantes dos termos dominantes dasseções de choque calculadas via SPS e DPS, diferindo por um fator bem definido. No Cap. 6 está aconclusão deste estudo e as perspectivas de trabalho são discutidas, incluindo a análise do significadodo fator encontrado e o desenvolvimento de resultados teóricos para a seção de choque total.<br> / Abstract: The study of the phenomenology of hadron collisions presented a spectacular growth in quality and quantity in the last years with the appearance of modern particle accelerators, specially, the LargeHadron Collider. This allowed the observation of new physical phenomena, among which we have the multi-parton interactions (MPI), where we highlight the double parton interactions (DPS). In this dissertation, we study the contribution of the DPS from the process gg-gg at the energy levels of LHC. The DPS process, that can be described as a perturbative process, can occur when two pairs of partons interact themselves in a same proton-proton collision. After we make a brief introduction in Ch. 1, in Ch. 2, we show the basics aspects of the perturbative Quantum Chromo Dynamics (QCD),the fundamental particles and the elementary interactions of the Nature. In the Ch. 3, the deeply inelastic scattering is revisited, as well single parton scattering (SPS) and DPS interactions. Ch. 4 is devoted to the total cross section analysis, as well some existing theoretical models. In the Ch. 5, there produced and calculated results are shown and discussed. The ratio between the constants of the dominant terms in SPS and DPS cross sections was found, it is a well defined factor. In Ch. 6 theconclusion of this work is presented and future work is discussed, including analysing the meaning of the factor found and developing theoretical results for the total cross section.

Orientador: Edison Hiroyuki Shibuya / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-19T06:17:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Beggio_PauloCesar_M.pdf: 2497269 bytes, checksum: 1b5b4970e488e130d32f8132b95371c8 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Efetuou-se remedições da densidade ótica (opacidade), que conduz a obtenção da energia, e das coordenadas cartesianas de duas interações nucleares em particular. São analisados alguns aspectos das partículas produzidas nessas interações e comparados com os de outras interações também por nós detectadas e medidas. Verifica-se então, que essas duas interações nucleares apresentam características exóticas, própria do fenômeno Centauro / Abstract: New measurements of optical density (darkness) and energy determination and also cartesian coordinates of two nuclear interactions were realized. Some aspects of these particles created in this interactions are investigated and compared with other iteractions wich we had alredy detected and measured. Then we verify two nuclear interactions with exotics caracteristics typical of the Centauro phenomenon / Mestrado / Física / Mestre em Física

O estudo das interações fortes a altas energias levou a um grande interesse no regime da QCD onde os pártons carregam uma pequena fração de momento dos hádrons colidentes. Neste regime, tais hádrons podem ser vistos como um meio altamente denso e colorido. Acredita-se hoje que, no domínio de altas energias e/ou altas densidades, a dinâmica da QCD torna-se qualitativamente diferente da dinâmica no regime de curtas distâncias e de altos momentos transferidos. Na linguagem de pártons, essa teoria vem sendo descrita em termos da ``saturação\'\' de pártons, resultando na formação de matéria de alta densidade, o Condensado de Vidro de Cor (Color Glass Condensate - CGC), onde os efeitos de recombinação de gluons se tornam muito importantes. Nesse trabalho consideram-se os efeitos da saturação de pártons no estudo de processos hadrônicos e de fotoprodução. Tais efeitos foram incluídos fazendo-se uso de duas diferentes abordagens: inicialmente eles foram introduzidos como correções não lineares de mais altas ordens na constante de acoplamento forte nas equações de evolução para as distribuições de pártons e, posteriormente, através dos chamados modelos de ``dipolo de cor\" com o uso da chamada ``abordagem do CGC\". No primeiro caso estudamos o comportamento energético das seções de choque totais próton-próton (antipróton) ($pp(\\bar p)$), fóton-próton ($\\gamma p$) e fóton-fóton ($\\gamma\\gamma$) e inelástica próton-Ar ($pAr$) e verificamos que a presença dos efeitos da saturação atenua o crescimento das seções de choque consideradas a altíssimas energias. No segundo caso desenvolvemos cinco outros estudos, sendo os quatro primeiros voltados para a produção de partículas nas regiões central e frontal de rapidez em colisões hadrônicas. Considerando em um primeiro momento a região frontal de rapidez, estudamos as distribuições de rapidez e em $x$-Feynman referentes à produção líquida de bárions em colisões $pp$, $pA$ e núcleo-núcleo ($AA$), onde observamos uma violação do scaling de Feynman no espectro em $x_F$ de partículas dominantes e, posteriormente, a produção de mesons $D$ em colisões $pp$, onde verificamos que a existência do chamado ``charme intrínseco\" na função de onda do projétil altera as distribuições em $x_F$ de tais mesons em uma região importante para a física de raios cósmicos. Em seguida, apresentamos um estudo sobre o comportamento do momento transversal médio de partículas carregadas produzidas em colisões $pp$ e $pA$ com a rapidez e com a energia da colisão, $\\langle p_{T}(y,\\sqrt{s})angle$ e mostramos que a razão $R = \\langle p_{T}(y,\\sqrt{s})angle / \\langle p_{T}(0,\\sqrt{s})angle$ decresce com a rapidez para uma energia fixa, tendo um comportamento semelhante aquele obtido via modelos hidrodinâmicos. Com o uso do chamado formalismo da ``fatorização $k_{T}$\", no quarto estudo consideramos a produção de partículas em colisões $pp$, $pA$ e $AA$ na região central de rapidez e mostramos que as correções na constante de acoplamento forte, incluídas recentemente na seção de choque invariante para a produção de gluons desse formalismo, conduzem a uma dependência energética mais fraca dos observáveis analisados. Finalmente, no quinto estudo apresentamos um simples modelo capaz de gerar as chamadas ``assimetrias azimutais\" no estado inicial de colisões $pA$ e verificamos que tal modelo descreve qualitativamente bem a dependência com o momento transversal do primeiro harmônico azimutal par e dos dois primeiros harmônicos azimutais ímpares. / The study of the strong interactions at high energies has led to a great interest in the QCD regime where partons carry a small fraction of the colliding hadrons momenta. In this regime these hadrons can be seen as a highly dense and colorful medium. It is believed today that in the domain of high energies and/or high densities the QCD dynamics becomes qualitatively different of the dynamics of the regime of small distances and large momentum transferred. In the parton language this theory is being described in term of the parton ``saturation\", resulting in the formation of high density matter, the Color Glass Condensate (CGC), where the effects of gluon recombination become very important. In this work the effects of parton saturation are considered to study hadronic and photonic processes. Such effects were included using two different approaches: initially they were introduced as non linear higher order corrections in the strong coupling constant in the evolution equations for the parton distributions and later through the so called ``dipole models\'\' with the use of the ``CGC approach\". In the first case we studied the behavior of the proton-proton (antiproton) ($pp(\\bar{p}$)), photon-proton ($\\gamma p$) and photon-photon ($\\gamma\\gamma$) total cross sections and the proton-Air ($pAir$) inelastic cross section and verified that the presence of saturation effects tame the growth of the mentioned cross sections at very high energies. In the second case we have developed five other studies, with the first four focused on the particle production in the central and forward rapidity region in hadronic collisions. Considering at first the forward rapidity region we studied the rapidity and $x$-Feynman distributions of the net baryon production in $pp$, $pA$ and nucleus-nucleus ($AA$) collisions, where a violation of the Feynman scaling in the $x_{F}$ spectra of leading particles has been observed and later the $D$ meson production in $pp$ collisions where we verified that the existence of the so called ``intrinsic charm\" in the projectile wave function changes the $x_{F}$ distribution of such mesons in an important region for cosmic ray physics. Next we present a study regarding the behavior of the average transverse momentum of charged particles produced in $pp$ and $pPb$ collisions with the rapidity and with the energy, $\\langle p_{T}(y,\\sqrt{s})angle$, and showed that the ratio $R = \\langle p_{T}(y,\\sqrt{s})angle / \\langle p_{T}(0,\\sqrt{s})angle$ decreases with the rapidity for a fixed energy, having a similar behavior to that obtained from hydrodynamic models. With the use of the so called ``$k_{T}$-factorization\", in the forth study we have considered the particle production in the central rapidty region in $pp$, $pA$ and $AA$ collisions and showed that the strong coupling constant correction that were recently introduced in the invariant cross section for gluon production of this formalism, lead to a weaker energy dependence of the analyzed observables. Finally, in the fifth study we presented a simple model capable of generate the so called ``azimuthal asymmetries\" in the initial-state of $pA$ collisions and verified that this model describes qualitatively well the transverse momentum dependence of the first even azimuthal harmonic and the first two odd azimuthal harmonics.

O termo sigma do núcleon, $sigma_N$, pode ser extraído dos dados experimentais e permite testar teorias e modelos que buscam descrever os efeitos da quebra explícita de simetria quiral sobre o núcleon. A teoria de perturbação quiral é considerada atualmente a teoria efetiva da cromodinâmica quântica, sendo destinada a descrever o regime de baixas energias das interações fortes. Neste contexto, a expansão do termo sigma do núcleon em função da massa do píon depende das chamadas constantes de baixa energia, que devem ser extraídas da experiência. Neste trabalho apresentamos um modelo em que se elimina este tipo de dependência e fornece valores para $sigma_N$ e o termo sigma da delta, $sigma_Delta$, a partir de parâmetros conhecidos. No caso deste último, este procedimento é particularmente importante, porque não é possível extrair $sigma_Delta$ a partir da experiência, apesar desta grandeza ser fundamental para a obtenção de amplitudes na teoria de perturbação quiral, quando a delta aparece como grau de liberdade explícito. Variando as constantes de acoplamento entre os bárions e o píon, obtivemos resultados nos intervalos 43~MeV~$leq sigma_N leq$~49~MeV e 28~MeV~$leq sigma^R_Delta leq$~32~MeV, compatíveis com resultados de outros grupos. Pela possibilidade da delta decair, o seu termo sigma possui uma parte imaginária, a qual usamos para testar a consistência dos nossos resultados. Analisamos também a contagem de potências e o limite quiral, que mostraram o acordo entre a nossa expansão e a tirada da teoria de perturbação quiral. / The nucleon sigma term, $sigma_N$, may be extracted from experimental data and allows theories and models aimed at describing chiral symmetry breaking effects to be tested. At present, chiral perturbation theory is considered the effective theory of quantum chromodynamics at low energies. With this theory, one can obtain an expansion of $sigma_N$ in terms of the pion mass, involving low energy constants, which must be obtained from experiment. In this work we present a model that yields values for both $sigma_N$ and the delta sigma term, $sigma_Delta$, as functions of known parameters only. In the case of $sigma_Delta$, this procedure is particularly relevant, because $sigma_Delta$ is an important quantity in the evaluation of theoretical amplitudes and it is impossible to take it from experimental data. Several choices for pion-baryon coupling constants were used and our results lie in the intervals 43~MeV~$leq sigma_N leq$~49~MeV e 28~MeV~$leq sigma^R_Delta leq$~32~MeV, which are compatible with values produced by other groups. As the delta can decay, its sigma term has an imaginary part that we used to test the consistency of our calculations. The power counting in the chiral limit of our results is consistent with chiral perturbation theory.