Study of quantum chromodynamical effects in the total cross section of the electron positron annihilation into hadrons
Description
This thesis is concerned with the annihilation of electrons and positrons into hadrons. The data which were obtained by the detector PLUTO at the storage ring PETRA at c.m. energies of 12 - 31.6 GeV are analyzed. In the whole energy range a constant slope of the total cross section with R=sigmasub(tot)/sigmasub(μμ)=4.06+-0.10(stat.) +-0.20 (syst.) is shown. This value prefers the QCD expectation with Rsub(QCD)=3.87 instead of the naive quark-parton model with Rsub(QPM)=3.67. The calculation of αsub(s) resulting from sigmasub(tot) yields regarding the anti Manti S renormalization scheme: αsub(s)=0.30+-0.06(stat.)+-0.14(syst.) and therefore an exclusion of the naive quark-parton model by 2 standard deviations (95% c.l.) at quadratic addition of statistical and systematic errors. In addition the energy distributions, the mean multiplicities, and the inclusive energy spectra both for the charged and for the neutral contributions of the hadronic events are studied. The comparison with a qanti qg Monte Carlo code shows a very good agreement between the data and the theoretical predictions. (HSI)
Availability note (English)
Available from Fachinformationszentrum Energie, Physik, Mathematik, Karlsruhe (Germany, F.R.).Abstract (German)
Diese Arbeit beschaeftigt sich mit der Annihilation von Elektron und Positron in Hadronen. Es werden die Daten, die mit dem Detektor PLUTO am Speicherring PETRA bei Schwerpunktsenergien von 12 - 31.6 GeV genommen wurden, analysiert. Es zeigt sich im gesamten Energiebereich ein konstanter Verlauf des totalen Wirkungsquerschnitts mit R = sigmasub(tot)/sigmasub(μμ) = 4.06 +- .10(stat.) +- .20(syst.) Dieser Wert bevorzugt die QCD Erwartung mit Rsub(QCD) = 3.87 vor dem naiven Quark-Parton-Modell mit Rsub(QPM) = 3.67. Die aus sigmasub(tot) resultierende Berechnung von αsub(s) unter Beruecksichtigung des anti Manti S-Renormalisierungsschemas liefert: αsub(s) = .30 +- .06(stat.) +- .14(syst.) und damit einen Ausschluss des naiven Quark-Parton-Modells mit 2 Standardabweichungen (95% C.L.) bei quadratischer Addition von statistischem und systematischem Fehler. Zusaetzlich werden die Energieverteilungen, die mittleren Multiplizitaeten und die inklusiven Energiespektren sowohl fuer die geladenen als auch fuer die neutralen Anteile der hadronischen Ereignisse untersucht. Der Vergleich mit einem qanti qg Monte-Carlo-Programm zeigt eine sehr gute Uebereinstimmung zwischen den Daten und den theoretischen Vorhersagen. (orig.)Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Untersuchung Quanten-Chromodynamischer Effekte im totalen Querschnitt der Elektron Positron Annihilation in Hadronen
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 111 p.
- Report number
- PITHA--81/17
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 15004830
- Subject category
- S72: PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS;
- Resource subtype / Literary indicator
- Numerical Data, Thesis, Non-conventional Literature
- Descriptors DEI
- ANNIHILATION; BRANCHING RATIO; CHARGED PARTICLES; COUPLING CONSTANTS; DIFFERENTIAL CROSS SECTIONS; ELECTRON-POSITRON INTERACTIONS; ENERGY DEPENDENCE; ENERGY SPECTRA; EXPERIMENTAL DATA; GEV RANGE 10-100; HADRONS; INCLUSIVE INTERACTIONS; MULTIPLE PRODUCTION; MULTIPLICITY; NEUTRAL PARTICLES; QUANTUM CHROMODYNAMICS; STRONG INTERACTIONS; TOTAL CROSS SECTIONS
- Descriptors DEC
- BASIC INTERACTIONS; CROSS SECTIONS; DATA; ELEMENTARY PARTICLES; ENERGY RANGE; FIELD THEORIES; GEV RANGE; INFORMATION; INTERACTIONS; LEPTON-LEPTON INTERACTIONS; NUMERICAL DATA; PARTICLE INTERACTIONS; PARTICLE PRODUCTION; QUANTUM FIELD THEORY; SPECTRA