Dortmund 2006 – scientific programme
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T: Teilchenphysik
T 401: QCD Theorie I
T 401.5: Talk
Wednesday, March 29, 2006, 17:40–18:00, HG2-HS2
Suche nach QCD-Instantonen am LHC – Theoretische Aspekte — •Maik Petermann und Fridger Schrempp — DESY Hamburg
Instantonen (I) sind nichtperturbative, topologisch nicht-triviale Feldkonfigurationen, die in jeder nicht-abelschen Eichtheorie auftreten. Sie können als Tunnelprozesse zwischen Vakua unterschiedlicher topologischer Quantenzahl interpretiert werden. Obwohl Instantonen ein grundlegender theoretischer Bestandteil des Standardmodells sind, steht ein direkter experimenteller Nachweis ihrer Existenz bisher noch aus.
Aufbauend auf ausgiebigen theoretischen Untersuchungen über die Rate und Signatur I-induzierter Prozesse in tiefinelastischer eP-Streuung, sowie auf zwei entsprechenden Experimenten bei HERA (H1, ZEUS), wurde die wichtige Frage nach der Beobachtbarkeit von I-Prozessen beim LHC systematisch angegangen. Auf folgende Besonderheiten am LHC wird speziell eingegangen: Es geht hier zum ersten Mal um I-Prozesse bei denen die für eine Anwendung der I-Stoerungstheorie benötigte Virtualität a) zeitartig ist und b) im Endzustand statt im Anfangszustand (HERA) auftritt. Die Virtualität eines Endzustands-Quarks wird durch den Nachweis eines abgestrahlten Photons oder W-Bosons bei hoher Transversalenergie erreicht. Im Vergleich zum dominanten (harten) Subprozess bei HERA ist der führende Gluon-Gluon → X Subprozess beim LHC um eine Potenz von 1/αs bevorzugt. Das insgesamt entscheidende Kriterium ist, eine möglichst untergrundfreie experimentelle Signatur zu erreichen.