نقش کوارک های سنگین در فیزیک انرژی های بالا

ر این رساله، با کمک کامل ترین و جدیدترین داده های تجربی پراکندگی ناکسشان ژرف، آنالیز ‎lr{qcd}‎ تابع ساختار پروتون ‎$f_2^p(x,q^2)$‎ در تقریب ‎lr{nlo}‎ ارائه می گردد. سهم کوارک های سنگین در تابع ساختار پروتون، ‎$f_2^i(x,q^2)‎ ~~ ‎i=c,b$‎، در رهیافت موسوم به تعداد طعم ثابت ‎(lr{ffns})‎ که سازگاری بسیار خوبی با داده های طعم های سنگین دارد، به این آنالیز اضافه شده است. طیف گسترده ای از داده های تجربی پراکندگی ناکسشان ژرف ‎(lr{nc dis})‎ برای استخراج توابع توزیع پارتونی ‎lr{kkt/kktc}‎ مورد استفاده قرار گرفته اند. در آنالیز حاضر از داده های تجربی ترکیب شده ‎lr{hera}‎ برای سطح مقطع پراکندگی ‎$sigma^pm_{r,nc}(x,q^2)$‎، به همراه تمامی داده های در دسترس برای کوارک های سنگین ‎$f_2^{c,b}(x,q^2)$‎، تابع ساختار طولی ‎$f_l(x,q^2)$‎ و خصوصاً داده های تجربی به روز ‎lr{h1}‎ به منظور استخراج دقیق تر تابع توزیع پارتونی ‎lr{kkt/kktc}‎ استفاده شده است. داده های اخیر گروه ‎lr{hermes}‎ برای توابع ساختار پروتون و دوترون نیز بخش دیگری از داده های به کار گرفته شده در این آنالیز را تشکیل می دهند.‎ به منظور تعیین دقیق تر تابع توزیع گلوئون در محدوده ی ‎$x$‎های میانی و بزرگ، داده های تولید جت در ‎lr{hera}‎ و ‎lr{tevatron}‎ نیز به کار گرفته شده اند. تأثیر داده های مورد استفاده بر روی توابع توزیع مستخرج از برازش‏، مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته اند. ما در این رساله، دو تابع توزیع پارتونی ‎lr{kkt}‎ و ‎lr{kktc}‎ را معرفی کرده ایم که در آنالیز دوم داده های ترکیب شده ‎lr{hera}‎ جایگزین داده های مجزای گروه های ‎lr{h1}‎ و ‎lr{zeus}‎ گردیده است. نتایج بدست آمده در تقریب ‎lr{nlo}‎ و در رهیافت موسوم به ‎lr{ffns}‎، سازگاری بسیار بالایی را با آنالیزهای انجام شده توسط گروه های دیگر و داده های تجربی در دسترس، نشان می دهد.