کوارک تاپ در سال 1995 در آزمایشگاه فرمی کشف شد و بدین ترتیب نسل سوم کوارک ها در مدل استاندارد تکمیل شد. کوارک تاپ سنگین ترین ذره بنیادی شناخته شده است که غالبا با پاد ذره خود در برخوددهنده بزرگ هاردونی (lhc) تولید می شود و تنها کوارکی است که قبل از هادرون سازی به یک کوارک b و بوزون w واپاشی می کند. این خاصیت منحصر بفرد کوارک تاپ، امکان مطالعه و بررسی برهم کنش های این ذره بنیادی را در محدوده انرژی چند tev را فراهم می کند. یکی از مهمترین انگیزه های مطالعه فیزیک کوارک تاپ در برخورددهنده بزرگ هادرونی دقت اندازه گیری جرم کوارک تاپ است. استخراج کوارک تاپ در یک محیط پر از جت به حذف پس زمینه ترکیبی بزرگی که به راحتی سیگنال را پنهان می کند، نیاز دارد. به منظور انتخاب یک ترکیب واقعی از جت هایی که از یک کوارک تاپ سرچشمه می گیرند از برازش جنبشی مقید استفاده می شود. جت های تولید شده در حالت نهایی برخوردهای پروتون در برخورددهنده بزرگ هادرونی (lhc) را می توان از طریق اعمال فرضیات جنبشی مناسب روی رویداد تولید شده بهبود بخشید. قیود جنبشی پیشنهاد شده به وسیله این فرضیات جنبشی از طریق مفهوم ضرایب لاگرانژ در روش برازش کمترین مربعات که به صورت رویداد به رویداد صورت می گیرد، به کار می روند. در این پایان نامه یک برازش جنبشی مقید برای استخراج کوارک تاپ در یک محیط چند جتی استفاده می شود. روش های متفاوتی از برازش بررسی شده اند. در اینجا یک الگوریتم جدید (ماتریس پاره ای) بر پایه یک برازش جنبشی از انرژی جت ها با استفاده از قیود جنبشی تعمیم داده شده و مورد استفاده قرار می گیرد. دقت اندازه گیری انرژی کوارک تاپ و w برازش شده نسبت به کوارک تاپ و w بازسازی شده در این الگوریتم برای حالتی که جت b قابل تشخیص باشد به ترتیب 24% و 3% بهبود می یابد و برای حالتی که جت b قابل تشخیص نباشد به ترتیب 4% و 11% بهبود می یابد.

با داشتن اطلاعات کافی از مباحث هندسه فینسلروار می توان، یک رهیافت هندسی جدید و پیشرفته را در جستجوی تعمیم معادلات نظریه کیهان شناسی مرسوم، در پیش گرفت. برای الگو دادن به فیزیک جهان در راستای این تعمیم، همانند حالت ریمانی می پذیریم که جهان همگن وهمسانگرد است. یک برداشت و نتیجه گیری ساده از حالت فینسلروار معادلات کیهان شناسی، این است که این نوع تعمیم به حالت فینسلروار، توصیف بهتری از پارامتر کاهش سرعت بدون فرض فشار منفی می دهد. در چارچوب این هندسه پدیده ای که صرفاً این امکان را فراهم می سازد حضور پارامتر فینسلروار g است.

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.

چکیده بدنبال کشف کوارک چارم و یا افسون، مزون های حاوی کوارک پنجم نیز کشف گردید. حلقه گمشده تقارن گلاشو با کشف کوارک ششم بنام کوارک سر (top) کامل گردید. کشف هر کوارک به معنای کشف بیشتر ذرات حاوی این کوارک ها می باشد که بسرعت رو به افزونی گذاشت. از همان ابتدا و با ارائه مدل کوارکی گلمان – نیشیجیما، تلاش برای طبقه بندی ذرات آغاز گردید. با داشتن سه کوارک بالا، پایین و شگفت و خواص تقارنی گروه(3)su، شناسایی و طبقه بندی ذرات حاوی این سه کوارک می تواند صورت گیرد. چنانچه بخواهیم طبقه بندی ذرات را با چهار کوارک دنبال نماییم، که تعداد ذرات بیشتری را شامل خواهد شد، نیازمند به گروه تقارنی(4)su می باشیم. تعمیم به گروه تقارنی بالاتر مستلزم استفاده از عملگرهای تقارنی بیشتر می باشد که در مورد گروه تقارنی (4)suشامل عملگرهای ایزواسپین و ابر بار و عملگر مربوط به عدد کوانتمی چارم است. در این پایان نامه سعی نمودیم که از گروه های تقارنی (5)suو(6)su جهت شناسایی و طبقه بندی ذرات بهره جوییم. طبیعی است در این بین نیاز به عملگرهای جدیدتری می باشد. طبقه بندی و شناسایی ویژگی های ذرات بویژه در گروه تقارنی (6)suاز آن جهت که اخیرا دسترسی به انرژی های بالا در برخورد ذرات در شتابدهندهcern ممکن گردیده است، حائز اهمیت می باشد. نتایج حاصل از طبقه بندی ذرات در گروه تقارنی (6)suمی تواند کمک شایانی در شناسایی ساختار ذراتی که حاوی کوارک های سنگین می باشند، بنماید. در اینجا شناسایی حالت های کوانتمی ذرات در گروه های تقارنی (5)suو(6)su با تاکید بر ویژگی اسپینی کوارک های سازنده آن ها صورت گرفته است. ذرات با ساختار کوارکی یکسان اما با حالات کوانتمی متفاوت می توانند معرف ذرات مختلف باشند. حالت کوانتمی هر ذره بر حسب ترکیب خطی حالت کوانتمی کوارک های سازنده آن ها و با کمک ضرایب کلبش-گوردن قابل محاسبه است. شناسایی بیشتر این ذرات مستلزم استفاده از سایر اعداد کوانتمی به غیر از اسپین می باشد که می تواند در آینده دنبال شود.

به علت اینکه پارتونها در حجم محدود نوکلئون حبس هستند، اثرهای آماری می تواند نقش مهمی در توابع ساختار آنها داشته باشند. در اینجا به معرفی روشهای آماری برای تعیین توابع پارتونی درون پروتون می-پردازیم. ابتدا فقط از نظر کیفی مدل را مورد بررسی قرار می دهیم تا مشخص شود که این اثرها تا چه حد تاثیر گذار هستند. چون نتایج نظری مدل آماری با داده های تجربی تطابق خوبی ندارد، به دو روش مدل را تصحیح می کنیم. در روش اول به جای کوارکهای آزاد، کوارکهای حبس شده در پتانسیل مرکزی را در نظر می گیریم. در این روش با در نظر گرفتن پارامتری مناسب، این پارامترها طوری تعیین می شوند که توابع ساختار با داده های تجربی تطابق داشته باشند. چون روش آماری صرفا جهت در نظر گرفتن اثرهای مختلف در توابع ساختار است و سازوکاری برای وجود آنها ارائه نمی کند در قسمت بعد (فصل3) به معرفی سازوکاری برای در نظر گرفتن آثار غیر اختلالی می پردازیم. در روش دوم، تصحیحات غیر اختلالی، یعنی اثرات مربوط به سالیتونها را بر روی توابع توزیع را بررسی می کنیم. سالیتونها در دینامیک کوانتمی رنگ، مرتبط به اثرات غیر اختلالی هستند که تعیین کننده بسیاری از خواص نوکلئون بوده و در قالب رهیافت اختلالی قابل توجیه نیست. سطح مقطع پراکندگی ناشی از سالیتونها، موضوعی است که به آن زیاد پرداخته شده است و این سهم ها در توابع ساختار نوکلئون خوش تعریف هستند. در اینجا آثار غیر اختلالی در تعیین توزیع کوارکها، برای تابع ساختار، در قالب مدل سالیتونی خلا ، در نظر گرفته می شود. خواهیم دید که سهم آثار غیر اختلالی در توابع ساختار می تواند بزرگ باشد که از جمله این آثار نقض دستگونگی و تصحیح توزیع پارتونها در تقریب مربوطه می باشد. نشان داده می شود که سالیتونها سهم منفی در تابع ساختار در مرتبه دوم تقریب دارد. مقایسه آنها بین توابع ساختار پروتونی برای حالتهایی شامل آثار سالیتونی و بدون آن، انجام می گیرد. در نظر گرفتن اندازه سالیتون، به واسطه ثابت جفت شدگی موثر تغییر یافته، تطابق خوبی بین محاسبات مرتبه بالا تر و با داده های تجربی، به ویژه در مقادیر پایین متغیر بیورکن ، بدست می دهد.

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 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.

چگالی کوارک های دریا در نوکلئون، بر اساس مدل کوارک های سازنده، مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور محاسب? عدم تقارن این چگالی ها، از مدل کوارکی دستگونه (?qm) استفاده شده است. با استفاده از مدل پدیده شناختی ولون ، توزیع کوارک های ظرفیت در مزون ها، که برای استخراج توزیع کوارک های دریا در نوکلئون لازم هستند، بدست آمده است. علاوه بر رهیافت استاندارد در qcd اختلالی که از طرحوار? (ms) ? با انتخاب فیزیکی مقیاس بازبهنجارش استفاده می کند، محاسبات در رهیافت گروه های کامل بازبهنجارش نیز انجام شده است. به منظور پرهیز از رفتار غیر قابل قبول q^2 (از لحاظ فیزیکی) برای چگالی های دریا در کوارک های سازنده، فرض کردیم که پارامتر آزادی که در تابع رأس تابع شکافتِ بوزون-کوارک وجود دارد، به q^2 وابسته است. با این شکست تقارنِ کوارک های دریا در نوکلئون، قانون جمع گاتفرید (gsr) برای هر دو رهیافت استاندارد و corgi محاسبه شده است. نتایج corgi به مقادیر تجربی گزارش شده برای gsr نزدیک تر است. توابع توزیع ظرفیت و دریای بدست آمده برای نوکلئون با استفاده از ?qm و در رهیافت corgi، با داده های آزمایشگاهی و رهیافت استاندارد مقایسه شده است که توافق بهتر رهیافت corgi را با داده های آزمایشگاهی نشان می دهد. به علاوه، ما از کوارک های سازند? قطبیده برای استخراج تابع ساختار قطبید? نوکلئون استفاده کردیم. از مدل ولون قطبیده نیز به منظور محاسب? توابع توزیع پارتونیِ وابسته به اسپین برای مزون ها استفاده شد. ارتباط بین ساختار قطبید? پروتون و بوزون های گلدستون با استفاده از ?qm مورد بررسی قرار گرفت و وابستگی توابع توزیع پایون و کایون به اسپین، به طور کامل بدست آمد. به دنبال آن، نتایج تحلیلی برای تابع ساختار اسپینی پروتون، xg_1^p (x)، بدست آمد و با داده های آزمایشگاهی مقایسه شد. به عنوان مهمترین بخش محاسبات، با استفاده از منظر دیگری از ?qm، توابع توزیع قطبید? مزون ها، شامل پایون، کایون و نیز اِتا، با استفاده از توابع ساختار قطبید? پروتون محاسبه شدند. اگرچه، به دلیل اسپین صفر مزون ها، هیچ داد? آزمایشگاهی برای توابع قطبید? پارتونی آنها وجود ندارد، ما نشان می دهیم که با توجه به اندازه حرکت زاویه ای مداری کوارک ها و گلئون ها در مزون، توزیع قطبید? پارتون های آن، به اسپین صفر منجر می شود. همچنین از دو الگوریتم مونت-کارلوی جداگانه برای محاسب? توزیع قطبید? پارتون ها در کایون استفاده گردید. به منظور محاسب? توزیع های متناظر برای مزون ?، توزیع کوارک ها در مزون ها به جرم آنها وابسته گردید. روش جدیدی معرفی شد که به وسیل? آن می توان کوارک های دریا در پروتون را به طور جداگانه متحول ساخت. این عمل به سادگی و با استفاده از جواب های استاندارد معادلات dglap امکان پذیر نمی باشد. با استفاده از معادلات گروه بازبهنجارش، وابستگی توابع توزیع به جرم کوارک ها استخراج گردید. مقایس? بین توزیع های تحول یافته و داده های آزمایشگاهی، اعتبار راه حل ما را برای تفکیک تحول ها، تضمین می کند.

با وجود این که کرومودینامیک کوانتومی، نظریه رنگ، یک نظریه بنا شده برای سطح مقطع پراکندگی شامل پارتون ها (کوارک و گلوئون ) است، فرایند پراکندگی شامل هادرون ها (پروتون و نوترون ) نیازمند یک گام میانی در انتقال از هادرون ها به پارتون ها است که محاسبات را پیچیده می کند. به علاوه در الکترودینامیک کوانتومی به طور مستقیم نمی توان اطلاعاتی را راجع به ساختار پارتونی هادرون بدست آورد. در حالی که توابع توزیع پارتونی وابسته به تکانه عرضی (tmds) راه جدیدی را برای درک بهتر و کامل تر ساختارهای گلوئون–کوارکی می گشایند. این توابع تعمیمی از توابع توزیع پارتونی (pdfs) هستند که نوید بخش گسترش دانش ما از ساختار نوکلئونی ماورای آن چه که درباره توزیع تکانه طولی پارتون ها در نوکلئون آموخته ایم، هستند. در این پژوهش رابطه بین توابع tmdو توابع pdf را که از ملاحظات تقارنی و در مدل پارتونی هموردا به کار گرفته شده، با در نظر گرفتن جرم پارتون، mو انرژی بستگی محاسبه شد و در تقریب مرتبه پیشرو با استفاده ازتوابع pdf معمول به عنوان ورودی، توابع tmd قطبیده و ناقطبیده با در نظر گرفتن جرم پارتون، mو انرژی بستگی فراهم شد و با استفاده از محاسبات عددی رفتارتوابع tmd ناقطبیده در مدل کوارک سازنده، بر اساس تغییرات جرم و انرژی مورد بررسی قرار گرفت.

در این پایان نامه، توابع ترکش در فرایند های هادرونی را معرفی و توابع ترکش هادرون را با استفاده از معادله ی dglap تحول می دهیم. توابع ترکش، توابعی بدون بعد هستند که حالت نهایی هادرون های تشکیل شده ناشی از نابودی زوج، پراکندگی لپتون -نوکلئون یا پراکندگی هادرون های با تکانه ی عرضی بالا در برخورد فوتون- هادرون و هادرون- هادرون را توصیف می کنند. تابع های ترکش در مقیاس اولیه ی انرژی معرف qcd غیر اختلالی در فرایندی نظیر نابودی زوج الکترون-پوزیترون بوده و معمولاً توسط "مدل های هادرونی شدن" توصیف می ‏‏ شوند. این توابع از طریق معادلات تحولی به مقیاس انرژی وابسته می شود. این توابع می توانند با توزیع پارتونی در آبشار پارتونی ایجاد شده ارتباط داشته باشند. در اینجا، توابع ترکش مربوط به تشکیل هادرون ناشی از ترکش پارتون ها را با استفاده از معادله ی dglap تحول می ‏‏‏‏دهیم. این محاسبات را تا دومین مرتبه ی اختلال (nlo) به انجام رساندیم. نتایج با مدل های پدیده شناسی موجود در تطابق خوبی می باشد. در نهایت تابع ساختار هادرون را محاسبه نمودیم که نتیجه ی بدست آمده با داده های آزمایشگاهی موجود بخوبی سازگار است.

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 این پایان¬نامه به موضوع شناسایی و رده¬بندی باریونها می¬پردازیم و مبنای رده ¬بندی ما استفاده از دو گروه تقارنی طعمیsu(4) و su(3) می¬باشد. در این رده¬بندی چند ذره را در نقاط مختلف داخل و روی یک شکل هندسی قرار می¬دهیم و به این شکل هندسی یک چندگانه تقارنی می¬گوییم که تعداد نقاط این چندگانه به بعد چندگانه معروف است و بعد چندگانه به گروه تقارنی موردنظر بستگی دارد به عنوان مثال گروه تقارنیsu(3) چندگانه¬های هشت¬تایی و ده¬تایی باریونی را ایجاب می¬کند و گروه تقارنی su(3) چندگانه¬های بیست¬تایی باریونی را امکان¬پذیر می¬کند. فرض نظری استفاده از این گروه ¬های تقارنی این است که همه باریونهایی که در یک چندگانه قرار می¬گیرند باید دارای جرم یکسان باشند، اما چون درواقع ذرات یک چندگانه جرم یکسان ندارند این تقارنها تقریبی هستند و در اصطلاح شکست تقارن داریم. طعم ویژگی اصلی باریونها است که ما در رده¬بندی بر آن تکیه می¬کنیم، اما افزون بر طعم، باریونها ویژگی¬ها و درجات آزادی دیگری هم دارند که بهترین راه بررسی این ویژگی ¬ها، مدل کوارک است که در آن ما فرض می¬کنیم هر باریون از سه کوارک تشکیل شده است که هر کوارک دارای اسپین 1/2 است و می¬تواند یکی از سه رنگ قرمز، سبز و آبی را داشته باشد و بار هر کوارک معین است. افزون بر آن یک پتانسیل برهم کنش بین این سه کوارک در نظر می¬گیریم. به عنوان مثال پتانسیل نوسانگر هماهنگ و نیز ویژگی¬های جمع¬ شونده مثل بار، شگفتی و افسون داریم که مقدار هریک از این کمیتها برای باریون برابر است با جمع مقادیر این کمیت برای هریک از کوارکها. بعد با استفاده از ضرب مستقیم خارجی تابع¬موجهای تک¬ذره¬ای اسپینی یا رنگی یا طعمی مربوط به هر کوارک به تابع موج اسپینی یا رنگی یا طعمی باریون می¬رسیم و درنهایت با ضرب مستقیم داخلی تابع¬موجهای سه ذره¬ای رنگی، طعمی، اسپینی و فضایی باریونها به تابع موج کامل باریونها دست می¬یابیم که این تابع موج کامل، به منزله شناسنامه باریون می¬باشد که تمام ویژگی¬های آن را در بر دارد. آنچه در بالا بیان شد اساس رهیافت ما در شناسایی ویژگی¬های باریون¬ها و رده¬بندی آنها است.

داده های آزمایشگاهی که برای توابع توزیع پارتونی و توابع ساختار نوکلئونی وجود دارد، همه ی ناحیه ی متغیر بیورکن را پوشش نمی دهند. از این رو به جای این که مقدار این توابع را روی تمام بازه x از صفر تا یک بکار برند، میانگین آن را در بازه مورد نظر x مرتبط با داده های آزمایشگاهی موجود بدست می آورند. در این بین از چندجمله ای های برنشتین به عنوان تابع وزن برای محاسبه ی متوسط توابع توزیع پارتونی و توابع ساختار استفاده می شود. میانگین این توابع به حاصل جمع ممان های آنها تبدیل می شود. روش جدیدی که ما در این پایان نامه ارائه می دهیم این است که به جای خود این توابع، ممان ناقص آن ها را در نظر گرفتیم و با استفاده از چندجمله ای های برنشتین متوسط آن ها را به دست آوردیم. که در این صورت متوسط ممان ناقص به حاصل جمع ممان ممان ناقص تبدیل می شود. با این روش می توان به ازاء انرژی مشخص با تغییر مرتبه ممان ناقص داده های بیشتری را بدست آورد. سعی کردیم از برازش داده های تجربی بدست آمده با استفاده از این روش و روش نظریه تحول ممان ها، جهت استخراج پارامتر قطع در qcd استفاده کنیم. محاسبات را برای تقریب اختلالی مرتبه اول و دوم انجام دادیم. نتایج بدست آمده در توافق بسیار خوبی با آنچه که انتظار داشتیم می باشد

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.

شتابدهنده های ذرات نقش مهمی در تحقیق ساختار ماده دارند که در آن پرتو ذرات با خصوصیات مناسب در تحقیقات هسته ای-اتمی یا ذرات بنیادی استفاده می شوند. برای این منظور شتابدهنده ها برای تامین انرژی بسیار بالا طی سالها بزرگ شدند که در آن ذرات دارای انرژی بسیار زیادی هستند. اجزا مختلفی مانند کاواکها، موجبرها و متصل کننده ها در ساختار شتابدهنده ها قرار دارند تا انرژی لازم را به ذرات برسانند. یکی از مشکلاتی که در اجزا شتابدهنده ها که در محیط خلا قرار دارند، بوجود می آید مالتی پکتینگ است. پدیده مالتی پکتینگ، تکثیر تشدیدی الکترون است که منجر به بهمن الکترونی می شود. این بهمن الکترونی انرژی توان rf (فرکانس رادیویی) را جذب می کند، توان را کاهش می دهد و در دیواره ها گرما ایجاد می کند، که باعث می شود با افزایش توان، میدان الکتریکی افزایش پیدا نکند. مالتی پکتینگ در اجزا rf ممکن است، رخ بدهد. هنگامی که شرایط مشخص تشدیدی و شرط بزرگتر از یک بودن ضریب گسیل الکترون ثانوی برقرار باشند، مالتی پکتینگ آغاز می شود. یکی از این شرایط، شرط پایداری است. در این مطالعه، شرط اصلی پایداری فاز برای بررسی اثر توزیع سرعت الکترونها در پدیده مالتی پکتینگ دو سطحی بکار برده شده است. قبلا معادله پایداری با فرض سرعت اولیه صفر برای الکترونهای ثانوی و در نظر گرفتن انحراف فاز از فاز تشدیدی بررسی شده است. در این مطالعه، معادله ای برای پایداری فاز بر اساس انحراف فاز از فاز تشدیدی اولیه الکترون و انحراف سرعت از مقدار تشدیدی سرعت اولیه الکترون بدست آمده است. با استفاده از شرط اصلی پایداری، نواحی جدیدی برای مسیرهای پایدار الکترونها مشخص شدند. در حقیقت، نواحی مالتی پکتینگ نسبت به کارهای قبلی افزایش یافتند. برای تایید نتایج تئوری از روش شبیه سازی عددی استفاده کرده ایم.

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.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.