Repository logo

Browsing by Author "Turnau, Jacek"

  • Thumbnail Image
    Item
    Exclusive reactions with light mesons: From low to high energies
    (Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences, 2014) Lebiedowicz, Piotr; Szczurek, Antoni; Sadzikowski, Mariusz; Turnau, Jacek
    In this Thesis, a theoretical analysis of exclusive production of mesons for various reactions in nucleon-nucleon collisions is presented. Detailed studies of the central exclusive production of the resonance states and the light dimeson pairs (π+π−, K+K−) within the Regge-based framework aswell as the exclusive production of forward neutral particles has been performed in a broad range of collision energy. Different aspects of production mechanism for the considered processes have been discussed, such as the model of soft pomeron, the absorption corrections, the off-shell effects of exchanged mesons. The cross section and many differential distributions were calculated and compared with existing experimental data wherever possible. Predictions for experiments at PANDA, RHIC, Tevatron and LHC energies have been presented. In addition, diffractive and electromagnetic production of the diboson pairs (γγ, W+W−, ZZ) at high energies has been considered in the framework of kt-factorization approach with the formalism of unintegrated gluon distribution functions. The production of technipions in dominant photonphoton channel as complementary possibility of search of particles beyond the Standard Modelat the LHC has been studied.
  • Thumbnail Image
    Item
    Studies of Multi-Parton Interactions in Diffractive Processes with the ATLAS Forward Proton Detectors
    (Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences, 2021) Cieśla, Krzysztof; Chwastowski, Janusz; Staszewski, Rafał; Łuszczak, Marta; Ciborowski, Jacek; Turnau, Jacek
    Niniejsza rozprawa doktorska poświęcona jest pomiarowi efektów oddziaływań wielopartonowych występujących w przypadkach dyfrakcyjnych w zderzeniach proton-proton na akceleratorze LHC. Jedną z sygnatur takich oddziaływań jest obecność nietkniętego protonu, zwanego protonem dyfrakcyjnym, który może być zmierzony przez detektory do przodu. Przykładem takich detektorów, będących częścią eksperymentu ATLAS, są detektory AFP. Analiza prze- prowadzona w niniejszej pracy opiera się na danych o scałkowanej świetlności wynoszącej około 56 nb−1, pochodzących z oddziaływań proton-proton przy energii zderzenia w układzie środka masy wynoszącej 13 TeV. Dane te zostały zebrane w 2017 roku w trakcie specjalnych okresów zbierania danych, w których akcelerator pracował z niską świetlnością chwilową. Warto podkreślić, że to jest pierwsza analiza mająca na celu pomiar efektów oddziaływań wielopartonowych w przypadkach dyfrakcyjnych. W pracy analizowano rozkłady wrażliwe na efekty oddziaływań wielopartonowych: średniej krotności naładowanych śladów, sumy pędów poprzecznych naładowanych śladów i średni pęd poprzeczny naładowanych śladów. Obserwable te oparto o naładowane ślady, których absolutna wartość pseudorapidity jest mniejsza niż 2,5 oraz i których pęd poprzeczny jest większy niż 500 MeV. Ponadto wymagana była obecność naładowanego śladu, sładu wiodącego, którego pęd poprzeczny przekracza 1 GeV, oraz dyfrakcyjnego protonu, którego względna stata energii wynosi pomiędzy 3,5 i 8%. Pomiar został przeprowadzony w trzech obszarach kąta azymutalnego wyznaczanego względem śladu wiodącego. Obszary te charakteryzują się różną czułością na efekty oddziaływań wielopartonowych. Otrzymane rozkłady badanych obserwabli zostały poprawione na efekty związane z wydajnością rekonstrukcji wierzchołka i śladu oraz wydajnością trygera AFP. Oszacowane zostały również przyczynki dwóch rodzajów tła. Przewidywania modelu Monte Carlo, Pythia 8 A2, dla oddziaływań pojedynczej dysocjacji dyfrakyjnej, zostały skonfrontowane z wynikami pomiarów. Okazało się, że model ten nie potrafi opisać mierzonych zależności. Prze- prowadzono próbę justowania parametrów modelu Pythia 8 A2 dla oddziaływań pojedynczej dysocjacji dyfrakyjnej, w wyniku której otrzymano wersję modelu dostarczającą znacznie lepszy opis danych doświadczalnych.