امروزه برای محاسبه سطح مقطع پراکندگی یا آهنگ واپاشی فرایندهای شامل هادرون در محصولات نهایی نیاز به دانستن سازوکار تولید هادرون از پارتون میباشد. این سازوکار با تابعی به نام تابع ترکش معرفی میگردد. به همین منظور در این پایاننامه ابتدا از روش تئوری مبتنی بر قواعد فاینمن، توابع ترکش کوارک افسون ) c ( به مزون d و همچنین گذار کوارک b به مزون b در مرتبه اول اختلال ) (lo محاسبه می گردد و با استفاده از نرم افزار mathematica به ازای تکانه عرضیهای مختلف توابع ترکش مزونهای d و b را رسم میکنیم و سپس تابع ترکش مزون d را با مدل تجربی bowler و تابع ترکش مزون b را با مدل تجربی پترسون و توانی مورد مقایسه قرار میدهیم؛ آنگاه اثر جرم مزونهای خروجی روی توابع ترکش محاسبه شده، اعمال میگردد و نشان داده میشود این اثر جرمی تا چه مقدار نتایج تابع ترکش را بهبود خواهند بخشید.

توزیع های پارتون تعمیم یافته (gpds) یک دهه پیش معرفی شدند که به عنوان یک ابزار ضروری برای توصیف هادرون ها برحسب درجه آزادی کوارک و گلوئون است. آن ها ویژگی هایی از عامل شکل ها، چگالی پارتون و دامنه های توزیع این توابع برای مدت زمان زیادی به منظور توصیف ساختار هادرونی به کار می رفتند. توزیع های پارتون تعمیم یافته مشابه فضای فاز تابع احتمال گاوسی ویگنر از مکانیسم های کوانتومی غیرنسبیتی هستند که همه ی اطلاعات روی یک سیستم مکانیک کوانتومی را کدگذاری می کنند. یک مرور از دست یافته های مهم در توسعه ی این فرمول بندی ها را ارائه می دهیم. روی بیان فیزیکی و ویژگی های اساسی توزیع های تعمیم-یافته، مدل بندی آن ها و تحول qcd در مراتب پایین و در مراتب بالاتر بحثی خواهیم داشت. توصیف می کنیم که چگونه این تابع ها وارد یک طبقه ی عریضی از واکنش های جامع می شوند. مثل محصول فوتون یا الکترون از فوتون ها یا الکترون از فوتون ها، جفت لپتون ها یا مزون ها. نظریه ای از این فرایند ها را نیاز داریم که همه ی تصحیحات کنترل شده را نشان می دهد و بنابراین روی فرایند هایی در تاثیرات مراتب بالاتر تاکید می کنیم. در نهایت ما مشاهده پذیر ها را آدرس بندی می کنیم که برای مشخصه یابی های مختلف از ساختار نوکلئون برحسب توزیع های تعمیم یافته قابل توجه هستند. هدف از دیدگاه gpd برای ایجاد یک تصویر فضایی سه بعدی نوکلئون با اندازه گیری مستقیم از اندازه حرکت زاویه ای مداری کوارک و رابطه های چندپارتونی است.

یکی از آزمایش های پراکندگی معمول در رهیافت پدیده شناختی فیزیک هسته ای، مسئله پراکندگی انشقاقی نوکلئون-هسته ی سبک می باشد. در این پایان نامه کالیبراسیون آشکارسازهای سوسوزن پلاستیکی براساس سینماتیک واکنش انشقاقی پروتون – دوترون در انرژیmev 135 مورد بررسی قرارگرفته است. هدف این پایان نامه بیان چگونگی کالیبراسیون آشکارسازهای سوسوزن پلاستیکی ضخیم به روش غیرمتداول است که این کالیبراسیون منوط به یافتن رابطه ای بین پالس خروجی هر آشکارساز با انرژی ذره فرودی به آشکارساز می باشد. ابتدا کالیبراسیون آشکارساز را برای یک پیکربندی بررسی کرده و سپس کالیبراسیون را برای چند پیکربندی متقارن و نامتقارن اعمال کرده ایم.

این پایان نامه شامل چهار فصل است: در فصل اول، به مفاهیم مقدماتی سیستم های دینامیکی و انواع آن می پردازیم، همچنین پایداری و ناپایداری در سیستم های پیوسته را بررسی می کنیم و زیرفضاهای پایدار و ناپایدار یک سیستم خطی و زیر منیفلدهای پایدار و ناپایدار یک سیستم غیر خطی را تعریف می کنیم. در فصل دوم، یک سیستم دینامیکی هامیلتونی با نام مساله سه جسم و یک نوع خاص از آن با نام مساله سه جسم محدود مسطح را معرفی کرده و معادلات حرکت، مکان نقاط تعادل و سطوح انرژی این سیستم را مورد بررسی قرار می دهیم. در فصل سوم، دو جسم اولیه در مساله سه جسم را، خورشید و زمین یا زمین و ماه و جسم سوم را یک ماهواره یا یک فضاپیما در نظر گرفته و مدارهای جواب این سیستم که همان مسیرهای حرکت فضاپیما هستند را بررسی می کنیم. همچنین منیفلدهای پایا حول نقاط لاگرانژی و حول مدارهای متناوب سیستم را یافته و چگونگی جابجایی فضاپیما را در این منیفلدها را شرح می دهیم. در فصل چهارم، نمونه هایی از ماموریت های فضایی واقعی که با استفاده از مسیرهای مساله سه جسم انجام گرفته است را بیان می کنیم.

امروزه برای بدست آوردن سطح مقطع پراکندگی و آهنگ واپاشی فرآیندهای شامل هادرون در محصولات نهایی نیاز به داشتن ساز و کار تولید هادرون از پارتون می باشد. این ساز و کار با تابعی به نام تابع ترکش معرفی می گردد. توابع ترکش با استفاده از qcd غیر اختلالی قابل محاسبه هستند. توابع ترکش، توابعی جهانی بوده به گونه ای که مستقل از نوع فرایند هستند. لذا پارامترهای تابع ترکش از فرآیندهایی که بیشترین و دقیق ترین داده های آزمایشگاهی برایشان موجود است، استخراج و گزارش می شوند. در این پایان نامه ابتدا با روشی مبتنی بر قواعد فاینمن و همچنین با در نظر گرفتن اثر اسپین مزون نهایی، تابع ترکش کوارک سنگین به مزون سنگین را بدست می آوریم ودر ادامه به عنوان نمونه تابع ترکش کوارک c به مزون d را ارائه خواهیم کرد. سپس با اثر دادن اسپین کوارک اولیه و جت کوارک نهایی تابع ترکش نهایی را بدست می آوریم آنگاه با استفاده از نرم افزار mathematica و تجزیه و تحلیل عددی، رفتار این توابع را بر حسب پارامتر ترکش بررسی کرده و با تابع ترکش بدست آمده برای گذار کوارک c به مزون d بدون در نظرگرفتن اسپین، مقایسه خواهیم کرد.

در این پروژه یک روش سینتیکی جدید بر اساس خصلت اکسندگی پرمنگنات و اثر نمک که سبب تسریع واکنش اکسایش – کاهش ترامادول و پرمنگنات میشود مورد بررسی قرار گرفته است.تمامی اندازه گیری ها در طول موج 603 نانومتر که ماکزیمم طول موج جذبی منگنات در شرایط بهینه است و دمای 25سانتیگراد انجام شده است. ph محیط با استفاده از تغییر در مقدار حجم محلول سود با غلظت 0.442مولارتنظیم شده و حجم 2 میلی لیتر پرمنگنات 0.005 مولار و 2.25 گرم نمک نیز به عنوان شرایط بهینه تعیین شدند.ناحیه خطی بر حسب غلظت ترامادول مصرفی در دامنه 2.5تا16 میلی گرم برلیتر بدست آمد و حد تشخیص در ناحیه خطی معادل0.64میلی گرم برلیتر میباشد روش های سینتیکی زمان ثابت ،زمان متغییرو گرافیکی برای واکنش ترامادول و پرمنگناتبررسی شدند. عملیات آماری بر روی اعداد و نتایج انجام شد و برای بررسی کاربردی شدن روش، نمونه های دارویی مورد آزمایش قرار گرفت و با نتایج استاندارد مقایسه گردید.در تمامی موارد بین روش پیشنهادی و استاندارد توافق قابل توجهی بدست آمد

در این رساله با استفاده از کوانتوم کرومودینامیک اختلالی به پیشگویی درباره ی برخی مشاهده پذیرها در فرآیندهای انرژی بالا می پردازیم که این ذرات قابل مشاهده هادرون های سبک هستند. در این میان به مطالعه ی پدیده شناسی توابع ترکش در فرآیندهای هادرونی علاقه مند هستیم و شکل تابعی جدیدی از توابع ترکش پایون و کایون را تا مرتبه ی nlo ‎ ارائه می‎ نماییم و به برازش این تابع با استفاده از داده های آزمایشگاهی می پردازیم. یکی از داده هایی که در این برازش مورد استفاده قرار گرفت‏، داده های نابودی الکترون-پوزیترون است. ‎‎داده های مربوط به گروه های ‎‎babar ‎‎ و ‎‎ ‎belle‎ ‎‎ داده های بسیار جدیدی هستند که به ترتیب در انرژی های ‎ ‎10.54~gev‎ ‎ و ‎ ‎10.52~gev‎ گزارش شده اند. همچنین ما برای اولین بار از داده های نامتقارن در فرآیند نیمه فراگیر پراکندگی ناکشسان ژرف برای محاسبه ی این توابع ترکش استفاده می کنیم. در این تحلیل به بررسی تاثیر داده های نامتقارن فرآیند نیمه فراگیر پراکندگی ناکشسان ژرف بر روی توابع ترکش می پردازیم به طوریکه در داده های مربوط به این فرآیند هادرون ها با بارهای مختلف قابل شناسایی هستند. با استفاده از داده های نامتقارن فرض تقارن بین توابع ترکش کوارک و پادکوارک را برای پارتون های سبک شکستیم. نتایج بدست آمده از تحلیل ما در توافق بسیار خوبی با داده های نابودی الکترون-پوزیترون و با داده های نامتقارن پراکندگی ناکشسان ژرف است. از آنجایی که واپاشی کوارک تاپ یکی از موضوعات جالب در ‎ ‎lhc‎ ‎ است‏، با استفاده از توابع ترکش بدست آمده و با بهره گیری از یکسان بودن توابع ترکش در همه ی فرآیندها و ویژگی نقض مقیاس بندی آن ها‏، به پیشگویی توزیع انرژی مقیاس بندی شده ی ‎ پایون و کایون‎ در تولید فراگیر در واپاشی کوارک تاپ در مرتبه ی ‎ ‎nlo‎ ‎ و در رهیافت تعداد طعم متغیر با جرم صفر می پردازیم.

در حال حاضر ما قادر به توصیف سیستم غیر اختلالی qcd نیستیم. لذا جهت استفاده از qcd در برهم کنش های هادرونی به یک روش کلی برای جداسازی بخش اختلالی و غیر اختلالی نیازمندیم. بنابراین قسمت مشکل کار، محاسبات دقیق قسمت های غیر اختلالی یعنی توابع ترکش (ffs) و توابع توزیع پارتونی (pdfs) است. یکی از مباحث مهم در پدیده شناسی فیزیک ذرات، شناسایی روش هایی است که در آن پارتون ها در برهم کنش های اصلی به صورت هادرون نهایی در می آیند. امروزه برای محاسبه سطح مقطع پراکندگی یا آهنگ واپاشیِ فرآیندهای شامل هادرون در محصولات نهایی نیاز به دانستن سازوکار تولید هادرون از پارتون است. این سازوکار با تابعی به نام تابع ترکش معرفی می گردد. در واقع تابع ترکش بیانگر چگالی تولید هادرون از پارتون اولیه است. در این پایان نامه تابع ترکش گلوئون به مزون در رهیافت تئوری را بررسی کرده و سپس تابع ترکش به دست آمده را با استفاده از نرم افزار mathematica به ازای تکانه های عرضی مختلف رسم می کنیم.

پراکندگی ناکشسان ژرف، نقش مهمی را در بهبود درک ما از زیرساختار ذرات بنیادی ایفا می کند. کشف متغیر مقیاس بندی بیورکن در مدل کوارک پارتون و دیگر متغیرهای مقیاس بندی، فیزیکدانان را برانگیخت تا پروتون را به عنوان ذره ای مرکب در نظر بگیرند که از پارتون ساخته شده است. همان طور که دقت داده های اخیر پراکندگی لپتون هادرون بهبود یافته است، لازم است که برای تحلیل های نظری نیز فضایی را فراهم کرد. بنابراین در نظر گرفتن همه منابع تصحیح که سهم قابل ملاحظه ای دارند مانند تصحیح های جرم هدف و کوارک، ضروری می باشد. درک تصحیح های جرمی هدف که برای توابع ساختار در پیچش مرتبه دوم تصحیحاتی از مرتبه عکس q^2هستند، دارای اهمیت بسیاری می باشد. این ثاثیرات عمدتا در xهای بزرگ و q^2های کوچک بیان می شوند که در واقع متناظر با محدوده ای است که توابع توزیع پارتونی به خوبی تعیین نشده اند. در این پژوهش، ما سه متغیر مقیاس بندی مختلف که نسبت به مقیاس بندی بیورکن در محدوده q^2های پایین، تصحیح های دقیق تری را می دهند را با یکدیگر مقایسه می کنیم. در تحلیل های ما بهترین متغیرمقیاس بندی موجود، ناخمن است. سپس تاثیر تصحیح های جرم هدف بر روی توابع ساختار قطبیده طولی و عرضی در تقریب nlo را با استفاده از یک مدل نظری مطالعه می کنیم. در نهایت این نتایج را با داده های آزمایشگاهی مقایسه می کنیم. در حقیقت، با اعمال این تصحیحات به توافق خوبی با داده های آزمایشگاهی می رسیم.

در اینجا ابتدا به محاسبه ی توابع توزیع پارتونی تعمیم یافته در مدل توزیع دوگانه، با استفاده از توابع توزیع پارتونی حاصل از مدل های پدیده شناسی grv و cteq پرداختیم. با استفاده از این توابع، تکانه زاویه ایی مربوط به کوارک ها و گلئون محاسبه گردیدند. آنگاه مشاهده پذیرهای پراکندگی مربوط به عدم تقارن های اسپینی در تولید اتم های کوارنیم که با $a_{n}$ و $a_{ls}$ نمایش داده می شود مورد بررسی و محاسبه قرار گرفتند. همچنین عامل های شکل پائولی و دیراک و عامل های شکل کامپتون در پراکندگی کامپتون ناکشسان ژرف محاسبه گردیدند. درنهایت، اختلاف سطح مقطع های قطبیده در حالتی که پرتو لپتونی اولیه دارای قطبش طولی و ذره هدف غیرقطبیده باشد ($delta sigma_{lu}$) محاسبه گردیدند. در تمامی موارد نتایج بدست آمده توافق خوبی با داده های آزمایشگاهی دارند.

ما اثر تصحیحات پیچش بالاتر را روی توابع ساختار بر اساس مفهوم اشباع برای x و q2 پایین مطالعه کردیم. در مدل ما فوتون ورودی به یک دو قطبی (کوارک-پادکوارک) شکافته و بعد از پروتون پراکنده می شود. ابتدا کارکردهای مختلف در دسترس برای سطح مقطع دوقطبی را مطالعه کردیم و بعد از آن تاثیر تصحیحات پیچش بالاتر با اتخاذ یک جمله اضافی برای تابع ساختار پروتون محاسبه شده است.