Анализ наблюдаемых в процессах рассеяния (анти)нейтрино на поляризованной мишени тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.02 ВАК РФ

Кужир, Полина Павловна АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Минск МЕСТО ЗАЩИТЫ
1996 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.02 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Анализ наблюдаемых в процессах рассеяния (анти)нейтрино на поляризованной мишени»
 
Автореферат диссертации на тему "Анализ наблюдаемых в процессах рассеяния (анти)нейтрино на поляризованной мишени"

ОРДЕНА КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ им. Б.И.СТЕПАНОВА ЛН БЕЛАРУСИ

УДК 539.172

Кужир Полина Павловна

АНАЛИЗ НАБЛЮДАЕМЫХ В ПРОЦЕССАХ РАССЕЯНИЯ (АНТИ) НЕЙТРИНО НА ПОЛЯРИЗОВАШЮЙ МИШЕНИ

специальность 01.04.02 - теоретическая физика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Минск 1996

Работа выполнена в Национальном научно-учебном центре физики частиц и высоких энергий при Белгосуниверситете.

Научный руководитель: доктор физико-математических наук

профессор Н.М.Шумейко

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук

профессор В.И.Кувшинов

доктор физико-математических наук профессор Н.В.Максименко

Оппонирующая организация: НИИ ядерной физики при МГУ,

г. Москва

Защита состоится "М? 1996 г. в /¿часов на заседа-

нии Ученого Совета по защите Диссертаций Д 01.05.02 в Институте физики Академии Наук Беларуси (220072, проспект Ф. Скоршш, 70).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института физики АНБ.

Автореферат разослан "_"__1996 г.

<%к

Ученый секретарь Совета кандидат физ.-мат. наук Ю.А.Курочкин

Общая характеристика работы.

Актуальность выбранной темы исследования.

"Спиновый кризис" (или кризис представлений кварк-партонной модели (КПМ) о спиновом содержании нуклона) возник после проведения в 1988 г. эксперимента EMC (CERN) [1], согласно результатам которого валентные кварки переносят лишь малую долю.протонного спина.

Последующие поляризационные эксперименты по глубоконеупруго-му рассеянию (ГНР) заряженных пептонов на нуклонах и ядрах не дают однозначного ответа на вопрос о природе нуклонного спина: SMC (CERN) [2] и El43 (SLAC) [3] подтверждают выводы EMC, а Е142 (SLAC) [4], напротив, согласуются с КПМ.

Понятно, что движение вперед невозможно без проведения принципиально новых опытов по исследованию спиновой структуры нуклона. Наряду с уже традиционным в этих целях анализом процессов l^N—ГНР (Z* = е*, /i*) [5] изучаются возможности других реакций лептон-адронного взаимодействия. В этой связи определенными преимуществами обладают процессы рассеяния (анти)нейтрино на поляризованной мишени [б].

Нейтрино является уникальным зондом нуклонной структуры: чем обязано таким своим свойствам, как точечность, способность "различать" кварки и антикварки, " чувствовать" ароматы.

Изучение наблюдаемых величин реакций v(v)N— ГНР, проводимое в диссертационной работе, представляется весьма актуальным, т.к. оно позволяет предложить рецепт для измерения вкладов кварковых ароматов в нуклонный спин и электрослабых Поляризационных структурных функций (СФ) нуклона в целом.

Помимо СФ имеется еще один класс объектов, характеризующих нуклонную структуру в целом, - форм-факторы. Несмотря на большое число опытов по изучению аксиального форм-фактора FA - SKAT (Сурпухов) [7], GGM - PS (FNAL) [8], AGS (Brookhaven) [9], последний измерен в узкой кинематической области, причем результаты [7] - [9] согласуются Лишь в пределах 10%. Причиной тому — несовершенство процедуры извлечения Fa из данных неполяризационных экспериментов: традиционно аксиальный форм-фактор определяют из разности неполяризационных сечений рассеяния нейтрино и антинейтрино, величина которой уменьшается с ростом энергии начального яептона.

Поскольку прецизионное измерение Fa расценивается сегодня как один из реальных путей к "окну в адронную структуру" [10], в диссер-

гационной работе предлагается принципиальная схема его определения (свободная от упомянутого недостатка).

В условиях "спинового кризиса" очевидна также необходимость все более точного .измерения наблюдаемых, и, следовательно, вклад радиационной поправки (РП) в систематическую ошибку экспериментов не может быть проигнорирован. В этой связи в диссертации оценивается величина однопетлевой влектрослабой поправки к процессам ГНР (анти)ыейтрино на поляризованной мишени.

Кроме того, в работе проводится сравнение двух подходов к расчету РЕ - нековариантного метода Мо и Тсаи [11,12] (оперирующего с параметром мягкости фотона) и ковариантного метода Бардина-Шумейко [13] - [15] (точного по построению). A priori степень совпадения результатов применения двух подходов нежзвестна. По этой причине выводы сравнительного анализа послужат критерием применимости нековариантного набора формул.

Связь работы с научными программами.

Диссертационная работа выполнена в рамках межвузовских программ "Новые методы и средства теоретического и экспериментального исследования фундаментальных взаимодействий и структуры частиц" (шифр "Физика фундаментальных взаимодействий") и "Новые методы и средства исследования фундаментальных свойств микрообъектов материй' (шифр "Физика микромира").

Целью настоящей работы является

• предложение новых возможностей измерения объектов, характеризующих содержание нуклона, - спиновых структурных функций, поляризационных квартовых распределений, форм-факторов, - в процессах рассеяния (анти)нейтрино на поляризованной мишени,

• расчет однопетлевой электрослабой поправки к v{p)N— ГНР с учетом поляризации нуклона,

• оценка точности традиционного подхода к расчету, РП - нековариантного метода Мо и Тсаи.

Научная новиояа полученных результатов состоит в том, что впервые

• на борновском уровне последовательно рассмотрены процессы глубоконеупругого и (квази)упругого рассеяния (анти)нейтрино на поляризованных нуклонах,

• предложена новая схема измерения вкладов кварковых ароматов в нуклонный спин, а также электрослабых спиновых структурных функции и слабого аксиального форм-фактора,

® в унитарной калибровке в рамках схемы перенормировок на массовой поверхности вычислена однопетлевая электрослабая поправка к процессам ГНР с учетом поляризации нуклона,

• проведено сравнение двух подходов - ковариантного и нековари-антного (оперирующего с параметром мягкости фотона Д) - к расчету электромагнитной поправки к lN— ГНР по точным формулам.

Практическая значимость полученных результатов.

Результаты, полученные в диссертации, могут быть использованы при интерпретации данных планируемых поляризационных экспериментов по v(v)N— рассеянию, в первую очередь, на большом адронном коллайдере (ЬНС) в ЦЕРН (Женева, Швейцария) и, возможно, на УНК в Институте физики высоких энергий (Протвино, Россия).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Общая схема измерения вкладов кварковых ароматов в нуклонный спин. Обоснование возможности извлечения (при условии арома-товой симметрии поляризованного моря) распределении валентных и морских кварков только из наблюдаемых величин процессов

ГНР, - без привлечения дополнительной информации.

2. Оценка величины поляризации моря на основе свойства универсальности СФ, проявляющегося в нейтринных реакциях. Способ проверки универсального характера глубоконеупругих взаимодействий нейтрино с поляризованными нуклонами в процессах, индуцированных нейтральным током.

3. Обоснование возможности определения слабого аксиального форм-фактора в реакциях кваяиупругого рассеяния (анти)нейтрино на поляризованном нуклоне при любых внергиях начального лептона, а также способ проверки справедливости гипотезы сохраняющегося векторного тока в различных кинематических областях.

4. Вычисление однопетлевой влектрослабой поправки в процессах

ГНР с учетом поляризации нуклона.

5. Формулировка критерия точности нековариантного подхода Мо и Тсаи к расчету РП, вывод о нецелесообразности его применения в экспериментах, исследующих наблюдаемые на границах кинематической области.

Апробация результатов диссертации.

Результаты, полученные в диссертации, докладывались и обсуждались на XV и XVI Международных семинарах "Физика высоких энергий и теория поля" (Протвино, Россия, 1992, 1993 гг.), Международном семинаре "Радиационные поправки для эксперимента HERMES" (Цойтен, Германия, 1993г.), Международном Лептон-Фотонном Симпозиуме (LEPPHO-93, Итака, США, 1993г.), Международной конференции по Фиоике Высоких Энергий (ICHEP-94, Глазго, Великобритания, 1994г.), IX и X Международных Семинарах по Фиоике Высоких Энергий и Квантовой Теории Поля (Звенигород, Россия, 1994,1995 гг.).

Опубликовадшость результатов.

Материалы диссертации полностью опубликованы в десяти работах в виде статей в физических журналах, препринта DESY и трудов международных конференций и семинаров.

Личный вклад автора.

Диссертационная работа выполнялась мной — П.П.Кужир - самостоятельно. Личный вклад автора в решение рассматриваемых в диссертации задач является определяющим. В основе второй и третьей глав лежат статьи, написанные под руководством Н.М.Шумейко в соавторстве с С.И.Тимошиным и В.И.Лашкевичем. Все расчеты (как аналитические, так и численные) проводились нами независимо. Четвертая и пятая главы базируются на трудах, написанных совместно с научным руководителем Н.М.Шумейко.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и приложения. Текст работы положен на 101 стр., включая 18 рисунков на 9 стр. и 5 таблиц на 4 стр. Перечень цитируемой литературы насчитывает 124 наименования и содержится на 11 стр.

Основное содержание работы.

Во Введении кратко охарактеризован статус современной спиновой физики высоких энергий и намечены основные задачи, решаемые в диссертационной работе.

В Главе 1 обсуждаются ситуация так называемого "спинового кризиса" и возможные пути его преодоления. Здесь также приводится об-

зор литературы по данной теме, где основное внимание уделяется поиску предложений новых ¡экспериментов по изучению кварк-глюонного содержания адронов. Эта структурная часть диссертации отражает также наши представления об актуальности выбранной темы исследования и содержит краткую характеристику полученных в работе результатов.

В Главе 2 вычислены и исследованы борновские сечения и асимметрии процессов ГНР (анти)нейтрино на поляризованной мишени как источники новой информации о распределениях морских Ал и валентных Д?„0/ кварков, а также о спиновых СФ в целом. Подробно рассмотрен случай продольной поляризации нуклона. Кратко обсуждается случай поперечной поляризации. С помощью набора наблюдаемых величин проведен детальный анализ возможных поляризационных эффектов.

Построена схема выделения вкладов кварковых ароматов в нуклон-ный спин:

ддм( ^ Г1 (-I-

"" Л) х + ' \ ¿хЛу ¿хДу ) '

дз + дг „ г ,) - -

J0 1 \ ахау ахау )

ац ~ Аи 4- Ли + Дс? + А! - 2(Дз + Да).

р^.сс

Здесь Лс±с(х,у) - поляризационные асимметрии, — неполяриза-

ционные части дифференциальных сечений рассеяния, х, у - обычные скейлинтовые переменные.

Настоящие выражения являются следствием того факта, что из всего набора электрослабых спиновых структурных функций д"'"(х), г = 1, 6 согласно партонной модели выживают только три:

<7з'р(х) = хд^"(х), для продольно поляризованной мишени,

Зз'"(х) = х(д1(х) + дг^х))"'", в случае попреречной поляризации, = дГ(х)~ 0.

Изучены следствия предположения (не противоречащего современной экспериментальной ситуации) об ароматовой симметрии поляризо-вашюго кваркового моря. Установлено, что при таком условии вклады

валентных и морских кварков можно оценить непосредственно с помощью наблюдаемых величин, — без привлечения дополнительной информации:

Aq~ i у) (-ЩГ + J'

да „ Г у) (^fif - ^ppi - Д?<м|.

Л i \ dxdy ахау )

В этом смысле процессы v(u)N — ГНР уникальны.

Исследован вопрос об универсальном характере структурных функций, проявляющемся в нейтринных реахциях, обусловленных W*— обменом (и наблюдаемом в неполяризацнонных экспериментах).

Теоретически такай универсальность достигается при условии

Дs(x) = Д5(Я) = fffw(x) ~ Лас(г)] ,

Д5(х) = AS(x) ~ 0 \gf{x) = gf(x) s ^(z)]

и приводит к фактической зависимости поляризационных асимметрий А±(х,у) только от одной скейлинговой переменной х:

гр л CC.N

1см самым, исследование ¡/-зависимости А± может стать падежным экспериментальным тестом величины поляризации моря.

В реакциях, индуцированных нейтральным током, в свою очередь продемонстрирована возможность проверки свойства универсальности гпубоконеупругих взаимодействий (анти)нейтрино на уровне спиновых аффектов по отклонению измеряемого отношения поляризационных асимметрий от теоретических предсказаний.

И наконец, предложен рецепт извлечения "поперечной" СФ д2'.

1 i а.,о о

~ (А™{х) - Const (sin 0(z))A™¿*)) ,

где 9 - угол рассеяния.

В Главе 3 рассматриваются процессы (квази)упругого рассеяния (анти)нейтрино на поляризованном нуклоне.

Исходя из гипотезы сохраняющегося векторного тока (СВТ), предложен рецепт измерения слабого аксиального форм-фактора

-1

А\- '

dal <fgg

¿i

dtr' d<ri

dq> + dq2

sin 9F{gJm}Fa,

где F " функция электрослабых форм-факторов Сакса (изве-

стных с достаточно хорошей точностью).

Численный анализ свидетельствует о слабой зависимости наблюдаемых от выбора модели для расчета G™M, и, напротив, о значительной чувствительности поляризационных асимметрий к выбору подгонки для аксиального форм-фактора Fa. В частности, величины Л1[ при Fa, расчитанном по диполыюй формуле и с учетом модели векторной доминантности, отличаются на несколько процентов, а в ряде случаев (q2 ~ 1ГэВ2) соответствующая разница достигает 10 %.

Отметим, что построенная нами схема извлечения F'a из экспериментальных данных по квазиупругому рассеянию (анти)нейтршю на поляризованной мишени работает при любых энергиях, в то время как традиционное определение аксиального форм-фактора из разности не-поляриоационных сечений рассеяния ограничено сравнительно небольшими значениями энергии начального лептона.

В связи с результатами AGS [9], свидетельствующими о необходимости дополнительного изучения вопроса о справедливости гипотезы СВТ для малых значений квадрата переданного импульса q2, предсказано поведение отношения поляризационных (продольной и поперечной) асимметрий для процессов квазиупругого vn(vp) рассеяния. По отклонению экспериментальных данных от теоретических предсказаний можно будет судить о верности СВТ в различных кинематических областях.

С другой стороны, отношение продольной и поперечной поляризационной асимметрии в случае рассеяния по нейтральному каналу зависит исключительно от sin2 Qiv- Таким образом, измерение данного отношения на эксперименте по упругому u(i>)N— рассеянию позволит определить величину угла Вайнберга независимо.

В Главе 4 дается оценка однопетлевой электрослабой поправки к процессам поляризационного v(y)N—ГНР. Вычисления проводились

s

в унитарной калибровке в рамках схемы перенормировок на массовой поверхности с учетом ультрарелятквистской кинематики.

В следующем за борцовским порядке вклад однопетлсвых диаграмм с обменом виртуальными частицами в амплитуду рассеяния нейтрино на индивидуальном кварке аналитически оформляется посредством форм-факторов

Мсс ~ [7а(1 + 7s) ® 7я(1 + + + 75) в 9(1 + 75] ,

F^(q2,s) = 1 -(- однопетяевая поправка

и чисто электромагнитной факторизующсйся поправки, содержащей явную инфракрасную расходимость.

Оказывается, что процессы следующего за борновским порядка вклада в F]v не дают, а для F{v имеем

Щ.

Ml

W(

M?v>

R 1 -R

2R

+ + Q« II

[vi{q\MD + |] + 2R [v2(q\Mb,M*z) 4 |] + (1 - R)

Mb 1 ~ {1+Ш)Ы11 + м1

+

v

Ml

где

• л - переменная Мандельштама, Д - отношение квадратов масс \У— и Ъ—бозонов, -оаряд начального (конечного) кварка,

в члены [1 + 1п ^4-] возникают как следствие перенормировки константы связи (и происходят от фермионных петель),

• ^г) - есть не что иное, как свободная от расходимостей часть IV—бозонной собственно энергетической функции Пж(д2),

• ~ то же самое для собственно энергетической функции г-бозона Пг(?2),

• V], Уп, К, и В™ - вклады вершинных функций и боксов соответственно.

Здесь восстановлены все слагаемые (в том 'пюте и те, которые растут быстрее, чем (1п <]2)2) по сравнению с аналогичной формулой работы [16]. Наличие членов, растущих (с д2) быстрее, чем асимптотика, предсказанная Ландау [17] для функций Грина, свидетельствует о внутренних трудностях унитарной калибровки (по крайней мере для больших величин квадрата переданного 4-импульса, т.к. при таком условии обсуждаемые величины могут приводить к расходимостям нефизической природы). По этой причте в дальнейшем рассматривается случай. Еу « 5 * 103 ГэВ (что согласуется с возможностями планируемых нейтринных экспериментов). В таком приближении часть IV -бозонного пропагатора, пропорциональная исчезает, и, следова-

тельно, вклад форм-фактора ^^(0) в амплитуду квазиупругого рассеяния (анти)нейтрино на кварке становится факторизующимся.

Численные оценки наблюдаемых свидетельствуют об отклонении сечений рассеяния и поляризационных асимметрий от борновских предсказаний на 3-7% и 1-1.5% соответственно.

В Главе 5 проводится сравнительный анализ электромагнитных поправок к сплошному спектру I — Л^-ГНР для рассеяния неполяризо-ванных частиц. Поправки вычислены по формулам двух подходов: ко-вариантного (точного по построению) и нековариантного метода Мо и Тсаи (оперирующего с параметром мягкости фотона Д). Для удобства визуального сравнения аналитических выражений и численных расчетов формулы Мо и Тсаи приведены к "полуковариантному" виду.

В методе Мо и Тсаи интеграл по энергии излучаемого фотона и>, отвечающий сечению процесса тормозного излучения, разбивается (с помощью введения параметра мягкости фотона) на две части, отождествляемые с вкладами мягких и жестких фотонов. Причем при вычислении первого из упомянутых вкладов авторы [11, 12] пренебрегают зависимостью от и в нуклонных структурных функциях (т.к. 0 < ш < Д) и сохраняют лишь ведущие при ш —> О слагаемые. Таким образом, на этом этапе расчет согласно методике Мо и Тсаи перестает быть точным.

С другой стороны, уникальность ковариантной методики состоит в возможности точного вычисления вклада мягких фотонов, что позволяет избежать подобной нефизической зависимости поправки от параметра Д.

Численный анализ показал, что в большей части кинематической

области ГНР разница в значениях поправки, вычисленной по формулам обоих подходов, не превышает 1%. Последняя возрастает с увеличением А, а при фиксированном Д слабо зависит от энергии начального лептона и является более заметно выраженной в случае рассеяния электронов. Расчет по формулам Мо и Тсаи приближается к точному с ростом квадрата переданного импульса и (или) уменьшением скейлин-говой переменной у.

Установлено, что максимальное расхождение РП 1%), полученных в рамках обсуждаемых методик, имеет место при предельных значениях скейлинговых переменных — х —> 0, у —► 1. Тажим образом, в тех экспериментах, где основной упор делается на исследование наблюдаемых величин на границах кинематической области, следует использовать ковариантный подход к расчету РП.

Выводы.

1. На борновском уровне последовательно рассмотрены процессы глубоконеупругого и (кваои)упругого рассеяния (анти)нейтрино на поляризованном нуклоне. С помощью набора наблюдаемых величин проведен подробный анализ возможных поляризационных эффектов.

2. В процессах поляризационного рассеяния построена схема выделения вкладов кварковых ароматов в нуклонный спин и измерения слабого аксиального форм-фактора.

3. Исходя из универсального характера структурных функций, проявляющегося в ГНР, предложен способ оценки величины поляризации моря. В реакциях, индуцированных нейтральным током, продемонстрирована возможность проверки свойства универсальности глубоконеупругих взаимодействий (анти)нейгрино на уровне спиновых эффектов.

4. Изучены следствия предположений об ароматовой симметрии поляризованного кваркового моря, а также о малости поляризации моря. Показано, что при условии ароматовой симметрии моря вклады валентных и морских кварков можно оценить с помощью наблюдаемых величин, без привлечения дополнительной информации.

5. В реакциях квазиупругого поляризационного 1/п(йр)— рассеяния предложен метод проверки гипотезы сохраняющегося векторного тока.

6. В унитарной калибровке в рамках схемы перенормировок на массовой поверхности вычислена однопетлевая электрослабая поправка к процессам ГНР (анти)нейтрино на поляризованных нуклонах. Численные оценки эффекта свидетельствуют об отклонении сечений рассеяния

и поляризационных асимметрий от борновсхих предсказаний на 3-7% и 1-1.5% соответственно,

7. Проведено сравнение двух подходов к расчету электромагнитной поправки - нековариантного (оперирующего с параметром мягкости фотона) и ковариангного (точного по построению). Максимальное расхождение наблюдается на границах кинематической области. В таких условиях целесообразно использовать ковариантный подход.

Публикации по теме диссертации.

1. Кужир П.П., Шумейко Н.М. О двух подходах к расчету радиационных поправок в глубсхонеупругом lN-рассеянии. // ЯФ. - 1992. -Т.55. - С. 1958-1962.

2. Kuzhir P.P., Shumeiko N.M., Timoshin S.I. The analysis of some observables in the deep inelastic scattering of (anti)neutrino by polarized nucleons. // Proceedings of XV International Workshop "Problems on High Energy Physics and Field Theory". Protvino, 1992. - P. 231-238.

3. Kuzhir P.P., Shumeiko N.M., Timoshin S.I. The deep inelastic scattering of (anti)neutrino by polarized nucleons. // Proceedings of XVI International Workshop "Problems on High Energy Physics and Field Theory". Protvino, 1993. - P. 231-236.

4. Kuzhir P.P., Shumeiko N.M., Timoshin S.I. New possibilities of the investigation of the nucleón spin in the neutrino experiments. // Proceedings of International Lepton-Photon Symposia. - LEPPHO-93. Ithaca. 1993.

5. Kuzhir P.P., Shumeiko N.M. Comparison of Mo-Tsai and Bardin-Shumeiko approaches to radiative correction calculations. - Preprint / DESY, 1994. - DESY-Zeuthen 94-02. - P.34-42.

6. Kuzhir P.P., Shumeiko N.M., Timoshin S.I. Quarks' flavors and spin structure functions in the deep inelastic scattering of (anti)neutrino on polarized target. // Proceedings of International Conference on High Energy Physics. - ICHEP94. Glasgow, 1994. - Ref.0143. PU - PHY - 94/01

7. Kuzhir P.P., Lashkevich V.I., Shumeiko N.M., Timoshin S.I. (Quasi) elastic (anti)neutrino scattering on the polarized nucleons. // Proceedings of IX International Workshop on High Energy Physics and Quantum Field Theory. Zvenigorod, 1994. - P. 71-74.

8. Кужир П.П., Тимошин С.И., Шумейко Н.М. Гпубоконеупругое рассеяние (анти)нсйтрино на поляризованных нуклонах. // ЯФ. - 1995. - Т. 58. - С. 51)7-515.

9. Кужир П.П., ЛашкевичВ.И., Тимошин С.И., Шумейко Н.М. (Ква зи)упругое рассеяние (анти)нейтрино на поляризованных нуклонах. // ЯФ. - 1995. - Т. 58. - С. 2235-2238.

10. Kuzhir P.P., Shumeiko N.M. The one-loop electroweak correction to the processes of deep inelastic scattering of (anti)neutrino on polarized tax-get. // Proceedings of X International Workshop on High Energy Physics and Quantum Field Theory. Zvenigorod, 1995. - P. 207-210.

Литература

[1] Ashman J. et al. Measurement of the spin asymmetry and determination of the structure function gi in deep inelastic muon-proton scattering // Phys. Lett. - 1988. - V.B206. - P. 364-370.

i

[2] SMC Collaboration. Adams D. et al. Measurement of the spin dependent structure function gl(x) of the proton. // Phys. Lett. - 1994. - V. B329. - P.399-406.

[3] E143 Collaboration. Abe K. et al. Precision measurement of deuteron spin structure function ffi(X>). - Preprint / SLAC, 1995. - SLAC-PUB-95-0734. - 7P.

[4j E142 Collaboration. Anthony P.L. et al. Determination of the nucleon structure function. // Phys. Rev. Lett. - 1993. - V.71. - P. 959-962.

[5] Ellis J-, Karliner M. Analysis of data on polarized lepton-nucleon scattering. - Preprint / CER.N, 1993. - CERN-TH-6898/93.

[6] Тр°шин С., Тюрин H. Спин в физике высоких энергий // Москва: Наука, 1991. - 12С.

[7] Brunner J. et al. Quasielastic nucleon and hyperon production by neutrinos and antineutrinos with energies below 30GeV. // Z. Phys. -1990. - V. C45. - P. 551-555.

[8] Ammosov V.V. et al. Neutral strange particle exclusive production in charged current high-energy (anti)neutrino interactions. // Z. Phys. -1987. - V. C36. - P. 377-381.

[9] Ahrens L.A. et al. A study of the axial-vector form-factor and second class currents in (anti)neutrino quasielastic scattering. // Phys. Lett.

- 1988. - Y. B202. - P. 284-288.

[10] Kaplan D. Parity violation in elastic scatrtering. - Preprint / SLAC, 1992. - SLAC-PUB-392. - P.129-134.

[11] Mo L.W., Tsai Y.S. Radiative corrections to elastic and inelastic ep and lip scattering. // Rev. Mod. Phys. - 19Ш. - "V. 41. - P. 205-235.

[12] Tsai Y.S.. Radiative corrections to electron scattering. - Preprint / SLAC, 1971. - SLAC-PUB-848. - 59P.

[13] Bardin D. Yu., Shumeiko N.M. On an exact calculation of the lowest -order electromagnetic correction to the point particle elastic scattering. // Nucl.Pliys. - 1977. - V. В127. - P.242-258.

[14] Ахундов А.А., Бардин Д.Ю., Шумейко H.M. Электромагнитные поправки к глубоконеупругому ц — р рассеянияю. // ЯФ. - 1977. -Т. 2G. - С. 1251-1257.

[15] Шумейко Н.М. О приближенном вычислении электромагнитных поправок к глубоконеупругому I — N рассеянию. // ЯФ. - 1979.

- Т.29. - С.1571-1580.

[16] Bardin D.Yu., Christova P.Ch., Fedorenko O.M. On the lowest order electroweak corrections to spin | fermion scattering. I. The one-loop diagremmes. // Nucl. Phys. - 1980. - V. B175. - P. 435-461.

II. The one-loop amplitudes. // Nucl. Phys. - 1982. - V. B197. - P.l-44.

[17] Ландау Л.Д., Абрикосов A.A., Халатников И.М. Асимптотическое выражение для гриновской функции в КЭД. // ДАН СССР. - 1977 - Т. 95. - С. 1954-1956.

Резюме,

Резюме. П.П.Кужир "Анализ наблюдаемых в процессах рассеяния (анти)нейтрино на поляризованной мишени".

Ключевые слова: глубоконеупругое рассеяние, (квази)упругое рассеяние, сечение рассеяния, поляризационная асимметрия, (анти)нейтрино, поляризованный нуклон, электрослабая спиновая структурная функция, слабый аксиальный форм-фактор, поляризационное кварковое распределение, радиационный эффект, электрослабая однопетлевая поправка.

Изучены возможности нейтрино как зонда нуклонной структуры. Впервые получены выражения для поляризационных частей борновских сечений глубоконеупругого и (квази)упругого рассеяния (анти)нейтрино на нуклонах. Предложена новая схема измерения вкладов кварковых ароматов в нухлонный спин, электрослабых спиновых структурных функций и слабого аксиального форм-фактора. В унитарной калибровке в рамках схемы перенормировок на массовой поверхности вычислена однопетлевая элекгрослабая поправка к глубоконеупругому рассеянию (анти)нейтрино на поляризованной мишени. Проведен сравнительный анализ двух подходов к расчету радиационной поправки по точным формулам. Сделан вывод р целесообразности использования ковариантного метода вычислений поправки в экспериментах, исследующих наблюдаемые на границах кинематической области.

Гэломэ. ПЛ.Кужыр "Анал1з наз1раемых у працэсах рассеяния (анты)нейтрына на палярызаванай м1шэш".

Ключавыя словы: глыбокагешругкае рассеяние, (кваз1)пругкае рассеяние, сячэнне рассеяння, палярызацыйная ааметрыя, (анты)нейтрына, палярызаваны нуклон, электраслабая сганавая структурная функцыя, слабы акаяльны форм-фактар, палярызацыйнае кваркавае размеркаванне, радыяцыйны эфект, электраслабая аднапетлявая папраука.

Вывучаны магчымасщ нейтрына як зонда нуклоннай структуры. Упершыню атрыманы выражэнш для палярызацыйных часгак борнаусюх сячэнняу глыбоканяпругкага 1 (кваз1)пругкага рассеяння (анты)нейтрына на нуклонах. Прапанавана новая схема вымярэння укладау кваркавых араматау у нуклонны спш, электраслабых сшнавых структурных функций 1 слабага акаяльнага форм-фактара. Ва унггарнай кашброуцы у рамках схемы перанарм!ровак на масавай паверхш выл!чана аднапетлявая электраслабая папраука да глубокаияпругкага рассеяння (анты)нейтрына на палярызаванай мшэш. Праведзены параунальны анализ двух падыходау да разлуку радьицыйнай папраую па дакладных формулах. Зроблены вывад аб мэтазгоднасвд выкарыстання каварыянтнага мэтаду разлгку папраую у экспериментах, даследуючых наз^раемыя на грамцах юнематычнай вобласщ.

Summary. P.P.Kuzhir 'The analysis of observables in the processes of (anti)neutrino scattering on the polarized target".

Keywords: deep inelastic scattering, (quasi)elastic scattering, cross section, polarized asymmetry, (anti)neutrino, polarized nucleón, electroweak spin structure function, weak axial form-factor, polarized quark distribution, radiative effect, one-loop electroweak correction.

The neutrino abilities have been studied as a probe of the nucleón structure. The expressions for polarized parts of born cross sections of (anti)neutrino deep inelastic and (quasi)elastic scattering on nucleons have been for the first time obtained. The new scheme to measure the contributions of quark flavors to the nucleón spin as well as electroweak spin structure functions and weak axial form-factor has been proposed. The one-loop electroweak correction to deep inelastic scattering of (anti)neutrino on polarized target has been calculated within the unitary gauge and the on-shell renormalization scheme. The comparative analysis of two approaches to radiative correction calculation on the exact formulae has been carried out. The conclusion is that in case of the experiments, being interested in the observables in the kinematical boundaries, it is worthwhile to use the covariant method to correction calculation.