Измерение сечения дифракционного глубоконеупругого рассеяния с лидирующим протоном в эксперименте H1 на электрон-протонном коллайдере HERA тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.16, кандидат физико-математических наук Спасков, Владимир Николаевич

• Спасков, Владимир Николаевич
• кандидат физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Спасков, Владимир Николаевич

Оглавление

Введение

1 Дифракционное глубоконеупругое рассеяние в ер столкновениях

1.1 Глубоконеупругое ер рассеяние и КХД

1.1.1 Кинематика

1.1.2 Сечение и структурные функции

1.1.3 Кварк-партонная модель

1.1.4 Квантовая хромодинамика

1.1.5 Факторизация в КХД и уравнения эволюции

1.1.6 Адронизация

1.2 Дифракция

1.2.1 Дифракция в мягких адронных взаимодействиях

1.2.2 Дифракция в ГНР

1.2.3 Сечение дифракционного рассеяния и дифракционные структурные функции

1.2.4 Факторизация в дифракционном ГНР и модель структурного померона

1.2.5 Дифракционные партонные распределения

2 Постановка эксперимента

2.1 Коллайдер HERA

2.2 Установка Н1

2.2.1 Трековые детекторы

2.2.2 Калориметры

2.2.3 Монитор светимости

2.2.4 Триггер

2.3 Методы идентификации дифракционных событий на кол лай-дере HERA

2.4 Спектрометр лидирующих протонов (FPS)

2.4.1 Компонеты детектора

2.4.2 Управление детектором и сбор данных

2.4.3 Характеристики детектора

2.4.4 Калибровка детектора

2.4.5 Модернизация FPS для HERA-2 периода

3 Анализ и обработка экспериментальных данных

3.1 Монте Карло моделирование ер столкновений

3.1.1 RAPGAP генератор

3.2 Отбор событий

3.2.1 Реконструкция кинематических переменных

3.2.2 Фоновые события

3.2.3 Суммарные условия отбора

3.2.4 Контрольные распределения

3.3 Измерение сечения

3.3.1 Аксептанс установки

3.3.2 Коррекции сечения к значению в центре бина

3.3.3 Радиационные поправки

3.3.4 Систематические погрешности измерений

3.4 Результаты и их интерпретация

3.4.1 Приведенное сечение аг^

3.4.2 Определение параметров померонной траектории

3.4.3 Проверка факторизации в протонной вершине

3.4.4 Приведенное сечение оу^3^ и сравнение с другими измерениями

3.4.5 Зависимость приведенного сечения аот кинематических переменных

4 Заключение

Библиография

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Измерение сечения дифракционного глубоконеупругого рассеяния с лидирующим протоном в эксперименте H1 на электрон-протонном коллайдере HERA»

Введение

Целью данной диссертационной работы являлось изучение дифракционных процессов в глубоконеупругом ер рассеянии (rHP,DIS) с регистрацией лидирующего протона спектрометром лидирующих протонов (FPS - Forward Proton Spectrometr), измерение сечения таких процессов на единственном в мире электрон-протонном коллайдере HERA немецкого научного центра DESY в г. Гамбурге.

Поиски фундаментальных блоков материи и их взаимодействие притягивали интерес ученых и философов в течение многих тысячелетий. Во второй половине двадцатого века развитие теоретических и экспериментальных методов привели к созданию Стандартной модели (СМ) в физике элементарных частиц. С тех пор всесторонняя проверка предсказаний СМ является одной из главных научных задач, решаемых физиками во многих экспериментах. Процессы глубоконеупругого рассеяния сиграли и играют ключевую роль в развитии наших представлений о структуре адронов и могут эффективно использоваться для проверки положений квантовой хромоди-намики (КХД), одной из составляющих СМ. Одним из открытий, сделанных на коллайдере HERA, было наблюдение в ГНР процессах событий с дифракционной топологией. Поэтому исследование дифракции в ГНР, измерение сечения таких процессов играют ключевую роль в проверке КХД -части стандартной модели и являются актуальными задачами в современной физике частиц.

Термин дифракция в физике частиц был введен1 в пятидесятых годах

1 Имена связанные с этими ранними работами таковы: Л.Ландау. И Померанчук, И.Фейнберг. А.Ахиезер, А.Ситенко. В.Грибов.[1]

прошлого столетия из-за наблюдающейся "аналогии" формы дифференциального сечения упругого рассеяния адронов по углу рассеяния с последовательностью чередующихся локальных максимумов и минимумов, с характерной формой распределения интенсивности оптической дифракции. С тех пор, на протяжении почти 60 лет, изучение процессов дифракции занимает важное место в экспериментальной программе на всех крупнейших ускорителях мира и составляет предмет многочисленных теоретических исследований.

Понятие дифракции волн было впервые введено итальянским физиком Франческо Гримальди в его книге, опубликованной в 1665 г, при исследовании законов распространения света и огибания им препятствий. Христиан Гюйгенс продолжил исследования Гримальди и сформулировал способ математического описания распространения волн при наличии препятствий - принцип Гюйгенса. Одно из первых объяснений дифракции было дано Ньютоном, которое основывалось на корпускулярной теории света. В начале 20-го столетия бурное развитие физики привело к созданию квантовой механики, в основе которой лежал дуализм корпускулярных и волновых свойств материи. Фундаментальная догадка Луи де Бройля, сделанная в 1924 г. о волновых свойства материи, экспериментально подтвердилась в 1927 г. К.Дж. Дэвиссоном и Л.Г. Джермером, наблюдавшими дифракцию электрона. Но главным идейным выводом стало то, что волновые или корпускулярные свойства одновременно присущи всем природным явлениям и, в зависимости от условий, то или иное свойство может доминировать.

Дифракционные явления хорошо известны в классической физике (оптические явления, изученные еще в 19-ом веке Фраунгофером, Френелем и Кирхгофом), где они определяются интерференцией волн, рассеянных на различных объектах. Аналогом этих явлений в физике элементарных частиц является упругое дифракционное рассеяние квантово-механических волн, описывающих адроны высоких энергий. Помимо общих черт с оптическими явлениями, дифракция частиц высоких энергий имеет свои особенности,

связанные прежде всего с неупругими процессами, внутренней структурой адронов и большими множественностями, характерными для сильного взаимодействия.

До сих пор наиболее адекватным языком для описания "мягких" (т.е. периферических, идущих с малыми переданными импульсами) процессов при высоких энергиях является модель полюсов Редже (реджистика), которая была разработана в 1960-х гг. в рамках аналитической теории 5-матрицы [33], где векторным мезонам (реджеонам) соответствует своя Редже траектория a(t) = а(0) + at с пересечением (интерсептом) а(0) и наклоном а . Переменная t означает квадрат переданного 4-импульса между взаимодействующими частицами (более подробно Редже феноменология описывается в разд. 1.2.1). Для объяснения неубывания полных сечений при высоких энергиях И.Я. Померанчуком[3, 5] была введена вакуумная траектория a¡p(t) = a¡p(0) + a'jpt, названная впоследствии его именем. Параметры померонной траектории были определены Donnache и Landshoff: aip(t) = 1.0808 + 0.25t [38]. Такая траектория получила название "мягкого померона".

В начале 1990-х гг. , при изучении глубоконеупругих ер процессов на коллайдере HERA, изначально предназначенном для изучения внутренней структуры протона, были обнаружены новые явления, связанные с дифракцией. В глубоконеупругом ер рассеянии были обнаружены события, в которых отсутствовали адроны в большом интервале быстрот между рассеянным протоном и остальными продуктами реакции (Large Rapidity Gap, LRG)[8]. Доля таких событий составляла ~ 10% и не зависела от энергии в системе центра масс реакции. Такие процессы были интерпретированы как дифракционные. При изучении дифракционных процессов было установлено, что обмен происходит бесцветным объектом, имеющим квантовые числа вакуума. В рамках реджеонной теории - это обмен померонной траекторией Р, которой не соответствует ни одна из известных частиц. Однако при низких

энергиях может идти также обмен через объект с квантовыми числами отличными от вакуума, названный Реджеоном. Оба, Померон и Реджеон бесцветные объекты, однако разрыв по быстроте, произведенный Реджеоном, экспоненциально подавлен, в то время как для Померона константа. Обнаружение дифракции в ГНР дало толчок к новым исследованиям и попыткам понять дифракцию частиц с точки зрения КХД.

Несмотря на большие достижения в понимании дифракционных процессов, существуют проблемы, которые еще не решены, а именно: универсальность описания дифракционных процессов, таких как инклюзивные процессы или процессы рождения векторных мезонов, очарованных адронов и струй адронов в рамках КХД. В таких прцессах квадрат переданного 4-импульса виртуального фотона, масса с и 6 кварков, поперечный импульс адронной струи обеспечивают шкалу жесткости для применения КХД расчетов. Поэтому тема диссертации "Измерение сечения дифракционного глу-боконеупругого рассеяния с лидирующим протоном в эксперименте Н1 на электрон-протонном коллайдере HERA" важна и актуальна для развития методов исследования дифракции и их интерпретации в рамках комбинированного подхода, основанного на теории Редже и КХД.

В данной работе представлены результаты исследования дифракционных глубоконеупругих процессов в ер —> еХр рассеянии на коллайдере HERA. Дифракционные процессы характеризуются образованием в конечном состоянии лидирующих протонов, которые измерялись с помощью спектрометра лидирующих протонов (FPS). Исследования проведены на основе данных, полученных в эксперименте Н1 в течение периода HERA-2 (2005-2007 гг.) при энергиях ер столкновения в системе центра масс y/s — 319ГэВ.

Были измерены параметры померонной траектории aip(t) = aip{0) + a'jpt. Измеренный померонный интерсепт aip(0), в рамках погрешностей, согласуется с интерсептом померона, измеренным в мягком адрон-адронном рассеянии. В то же время, наклон померонной траектории а1Р меньше чем величина, полученная в мягком адрон-адронном рассеянии. Такая величина

наклона характеризует дифракционные процессы в жестком рассеянии.

Предположение о том, что померон имеет структуру (как обычная частица) и возможность изучения этой структуры в дифракционных процессах жесткого рассеяния привели к созданию различных моделей, основанных на гипотезах о партонной структуре померона. В данном анализе используется модель структурного померона, предложенная Ингельманом и Шляйном [41] в 1985 г. При сравнение измерений с моделью структурного померона были получены новые экспериментальные свидетельства применимости гипотезы о факторизации процессов в протонной вершине и универсальности дифракционных распределений партонов в протоне.

Результаты, полученные в эсперименте Ніс помощью спектрометра FPS, сравнивались с результатами, полученными с помощью спектрометра LPS эксперимента ZEUS. Также было проведено сравнение с результатами, полученными с помощью LRG метода (более подробно см. раздел 2.3), где присутствует часть событий с диссоциацией лидирующего протона. Результаты сравнения показали согласие между измерениями, выполненными разными, статистически независимыми, методами и, т.о., универсальность полученных измерений.

Автор В.Н. Спасков участвует в эксперименте HI с 1996 г. и внес личный вклад в выполнение задач, связанных с проведением эксперимента, измерениями и анализом данных. Определяющий вклад, сделанный автором в получение представленных результатов, заключается в следующем:

• Лабораторные тесты и установка горизонтальных и вертикальных регистрирующих станций спектрометра FPS в туннеле коллайдера HERA.

• Разработка и введение в состав програмного обеспечения эксперимента HI программ мониторирования сигналов FPS, моделирования и реконструкции треков лидирующих протонов в горизонтальных и вертикальных регистрирующих детекторах.

• Постоянная поддержка функционирования детекторов и программного

обеспечения FPS во время набора статистики эксперимента НІ, мони-торирование сигналов и эффективности FPS.

• Калибровка горизонтальных и вертикальных регистрирующих станций FPS и реконструкция энергии и поперечного импульса лидирующих протонов

• Интеграция программ для реконструкции и анализа FPS событий в объектно-ориентированное програмное обеспечение эксперимента НІ в рамках пакета ROOT.

• Измерение сечения FPS методом и анализ характеристик дифракционных глубоконеупругих прцессов, сравнение экспериментальных результатов с теоретическими предсказаниями КХД и с результатами, полученными другими (статистическими независимыми) методами.

• Подготовка результатов исследования к публикациям.

Результаты, представленные в диссертации, являются официальными результатами коллаборации HI. Они неоднократно докладывались и обсуждались на семинарах и рабочих совещаниях коллаборации HI и на семинарах ЛФВЭ ОИЯИ. Полученные результаты были представлены на международных рабочих совещаниях и конференциях:

1. Low х workshop on deep inelastic scattering, diffraction, final states and related subjects, Lowx 2012, (Paphos, Cyprus, 2012).

2. Ringberg workshop: New Trends in HERA Physics 2011 (Ringberg Castle, Bavaria, Germany, 2011).

3. Low x workshop on deep inelastic scattering, diffraction, final states and related subjects, Lowx 2010, (Kavala, Greece, 2010).

4. 18th International Workshop on Deep Inelastic Scattering and Related Subjects: DIS 2010 (Florence, Italy, 2010).

5. 17th International Workshop on Deep Inelastic Scattering and Related Subjects: DIS 2009 (Madrid, Spain, 2009).

Основные результаты диссертации опубликованы в журналах "Nuclear Instruments and Methods"[6] и "The European Physics Journal С"[7].

Данная работа состоит из введения, 3 глав и заключения. Во введении сформулированы цели диссертационной работы, дана краткая характеристика темы и описана структура диссертации. В главе 1 кратко описаны механизмы дифракционных и ГНР процессов в ер столкновениях, описана кинематика таких процессов и приведена необходимая терминология. Дан обзор существующих экспериментальных данных и теоретического понимания свойств дифракционных процессов в физике высоких энергий. В главе 2 описана постановка эксперимента: коллайдер HERA, установка HI. Более детально описаны детекторы установки HI, использованные для данных измерений. Описаны способы идентификации дифракционных событий на кол-лайдере HERA. Отдельно описывается спектрометр лидирующих протонов (FPS), применяемый в данном анализе для изучения дифракционных процессов с помощью прямого измерения рассеянного протона. В главе 3 описаны условия отбора дифракционных ер событий в ГНР и представлены результаты измерения сечения в дифракционном глубоконеупругом ер —»■ еХр рассеянии. Описаны алгоритмы оценки и введения коррекций на смещающие факторы измерений, разбиения кинематической области на интервалы, расчета аксептансов и определения систематики измерений. Все алгоритмы были отлажены с помощью Монте Карло моделирования ер столкновений. Описан Монте Карло генератор RAPGAP. В заключении приведены основные результаты, представленные к защите.

Заключение диссертации по теме «Физика атомного ядра и элементарных частиц», Спасков, Владимир Николаевич

Результаты работы опубликованы в журналах "Nuclear Instruments and

Methods"[6] и "The European Physics Journal С"[7].

Ниже приведены основные результаты диссертационной работы:

• Измерены сечения a^4\ß,Q2,xjp,t) и cr^3\ß,Q2,xip) в дифракционных процессах глубоконеупругого ер рассеяния при виртуальности фотона 4 < Q2 < 110 ГэВ2 с лидирующим протоном в конечном состоянии с помощью FPS метода (см. Рис. 3.16, 3.20, 3.21). Экспериментальная погрешность наиболее точных измерений составляет ~10%;

• Впервые измерено сечение cr^3\ß, Q2, xip) дифракционного глубоконеупругого ер рассеяния с лидирующим протоном в конечном состоянии при больших Q2 (120 < Q2 < 700 ГэВ2) (см. Рис. 3.20, 3.24,3.25);

• Измерены параметры померонной траектории aipit) = aip(0) + a'IPt и наклона сечения Bip (^ ~ eBlpt). Значение померонного интерсепта о:/р(0) = 1.10 ± 0.02(эксп.) ±0.03(модель) согласуется с измерениями olip(0), проведенными в процессах мягкого адрон-адронном рассеяния. В то же время наклон померонной траектории а'1Р = 0.04 ± 0.02(эксп.)1§;§|(модель) ГэВ-2 в процессах дифракционного ГНР меньше. Параметры померонной траектории не зависят от Q2 в пределах погрешностей. Полученные значения а1Р и Bip характеризуют дифракционные процессы в жестком рассеянии;

• Получены новые экспериментальные свидетельства универсальности дифракционных партонных распределений в протоне и применимости гипотезы о факторизации процессов в протонной вершине для описания дифракционного ГНР;

• Проведено сравнение сечения cr^3\ß, Q2, ж/р), измеренного FPS (crpps) и LRG (оlrg) методами и вычислен вклад процессов дифракционной диссоциации протонов в glrg• Отношение olrg/&fps = 1.20±0.11(ежр.) не зависит от Q2 и ß, что указывает на универсальность КХД процессов фотон-партонного рассеяния в реакциях с образованием лидирующего протона в конечном состоянии и с дифракционной диссоциацией протона;

• Разработана методика реконструкции лидирующих протонов в спектрометре FPS с использованием технологии Roman Pot и сцинтилляцион-ных фиберных детекторов.

В заключение хочу выразить свою благодарность всем российским и иностранным коллегам, с кем посчастливилось встречаться, работать и общаться за годы сотрудничества в HI.

Хочу выразить свою признательность и уважение коллективу ускорителя HERA за стабильную и эффективную работу: ускоритель работал круглый год (в течение нескольких лет в периоды HERA-1 и HERA-2) на потребителя с коротким перерывом на необходимые восстановительные работы.

Я благодарен руководству ЛФВЭ и ОИЯИ за предоставленную мне уникальную возможность участвовать в большой международной коллабора-ции, за их постоянную помощь и поддержку.

Хочу выразить глубокую признательность и благодарность моему научному руководителю, лидеру группы, М.Н. Капишину, с которым мы работаем с 1992 года, за умелое руководство, постоянную поддержку, практическую промощь в проведении исследований и готовность обсудить любую экспериментальную и теоретическую проблему.

Я хотел бы варазить свою признательность и благодарность К.Н. Hiller, который первым познакомил нашу группу с Гамбургом, DES Y и экспериментом HI и на протяжении многих лет плодотворно сотрудничал с нами и всячески помогал; проф. W. Bartel, первому координатору FPS группы, под руководством которого и с нашим участием были сделаны первые горизонтальные станции спектрометра FPS и установлены в туннель. Я благодарен также группе электронщиков К. Geske, H. Riege, R. Van Staa, J. Schutt, с которыми мы работали при создании прототипа, при проведении лабораторных тестов и космических измерений, при установке и обслуживании спектрометра FPS в составе детектора HI.

Отдельная благодарность моим коллегам А. Бунатяну, В. Додонову, А. Морозову, JI. Лыткину, В. Пальчику за теплую дружескую атмосферу, за многочисленные обсуждения и помощь за рабочим столом и в экспериментальном зале. Также я признателен и благодарен моим коллегам из ИФВЭ (г. Протвино) О. Гаврищуку, Н. Кузьмину, В. Баландину, А. Юкаеву за помощь в проведении тестовых испытаний, за поддержку и полезные обсуждения. Я благодарен Н. Азорскому за практическую помощь и полезные советы.

Мне приятно также поблагодарить моих коллег из коллаборации Hl J. Dainton, Е. Elsen, М. Klein, С. Vallee, С. Diaconu, S. Shmitt, J. Gayler, C. Niebuhr, D. Pitzl, H. Jung, R. Roosen, P. Van Mechelen, X. Janssen, L. Favart, E. Wunsch, J. Bahr, H. Seidel, O. Karschnick, A. Grabowsky, С. Котельни-кова, С. Левоняна, П. Смирнова, А. Фоменко, В. Андреева, Я. Ваздика, Г. Зохрабяна, Д. Озерова, А. Федотова, Н. Локтионову, А. Астватцатурова, Д. Никитина, А. Кутова, В. Панасика, А. Вишневского, А. Маканькина, С. Васильева за практическую помощь, интересные общения и плодотворное сотрудничество.

Хочу выразить свою признательность В.А. Никитину и В.Г. Кривохижи-ну за ценные замечания и конструктивную критику.

И конечно же, я выражаю безграничную благодарность моей Маме и Брату за поддержку и понимание, моей жене Наталье и сыну Михаилу за помощь по редактированию текста, обеспечившим условия и давшим возможность написать эту работу.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Спасков, Владимир Николаевич, 2012 год

Литература

[1] Л.Д. Ландау, И.Я. Померанчук, ЖЭТФ 24 (1953), 505; И.Я. Померанчук, Е.Л. Фейнберг, ДАН СССР 93 (1953), 439; А.И. Ахиезер, И.Я. Померанчук, УФН 65 (1958), 593;

A.Г. Ситенко, УФН 67 (1959), 377;

B.Н. Грибов ЖЭТФ 29 (1969), 377.

[2] Ситенко А.Г., Теория ядерных реакций, М., Энергоатомиздат (1983) 352с.;

Е. Predazzi, Diffraction: past, present and future, hep-ph/9809454, 1998.

[3] Померанчук И.Я., ЖЭТФ 34 (1958), 725.

[4] Frautschi S C, Gell-Mann M, Zacharisen F Phys. Rev. 126 (1962) 2204.

[5] Gribov V N, Pomeranchuk I Ya Phys. Rev. Lett. 8 (1962) 343, 312; Nucl. Phys. bf 38 (1962) 516; Phys. Rev. Lett. 9 (1962) 239.

[6] P. Van Esch et al., Nucl. Instrum. Meth. A 446 (2000) 409 [hep-ex/0001046]

[7] F. Aaron et al. [HI Collaboration], Eur. Phys. J. С 71 (2011) 1578 [arXiv: 1010.1476].

[8] ZEUS Collaboration, M.Derrick et al., Phys. Lett. В 315 (1993), 481; HI Collaboration, T.Ahmed et al., Nucl. Phys. В 429 (1994), 477.

[9] В.М.Емельянов, Стандартная модель и ее расширения, М., Физматлит (2007) 584с.;

R.Ellis, W.Stirling, B.Webber, QCD and Collider Physics, Cambridge University Press (1996);

В.И.Гольданский, Ю.П.Никитин, И.Л. Розенталь Кинематические методы в физике высоких энергий, М., Наука (1987) 200с.

[10] C.Amsler et al.(Particle Data Group), Phys. Lett. В 667 (2008)

[11] I. J. R. Aitchison and A. J. G. Hey, Gauge Theories in Particle Physics: A Practical Introduction Bristol, UK: Hilger (1989) 571p;

Л.Б.Окунь Физика элементарных частиц, М., Наука (1988) 272с; Ф.Хелзен, А.Мартин, Кварки и лептоны: введение в физику частиц, М., Мир (1987) 456с.

[12] F.D. Aaron et al. Eur. Phys. J., C71 (2011), 1579.

[13] F.D. Aaron et al. Eur. Phys. J., C72 (2012), 1836.

[14] M. Breidenbach et al., Phys. Rev. Lett. 23 (1969), 935.

[15] J.D.Bjorken, Phys. Rev. 148 (1966), 1467.

[16] J.D.Bjorken, Phys. Rev. 179 (1969), 1547.

[17] M. Gell-Mann, Phys. Lett. 8 (1964), 214.

[18] D. E. Soper, Basics of QCD Perturbation Theory, arXiv:hep-ph/9702203 (1997).

[19] J.C. Collins, D.E. Soper, G.Sterman, Perturbative Quantum Chromodynamics, World Scientific, Singapore, (1989), 1-91.

[20] J.C. Collins, Phys. Rev. D 57, 3051 (1998); D 61, 019902 (2000); J. Phys. G 28, 1069 (2002).

[21] V. N. Gribov and L. N. Lipatov, Sov. J. Nucl. Phys. 15 (1972), 438, 675 [ЯФ 15 (1972) 781];

L.N. Lipatov, Sov.J.Nucl.Phys. 20 (1975), 94 [ЯФ 20 (1974) 181];

G. Altarelli and G. Parisi, Nucl. Phys. В 126 (1977), 298;

Y. L. Dokshitzer, Sov. Phys. JETP 46 (1977), 641 [ЖТЭФ 73 (1977) 1216].

[22] E.A.Kuraev, L.N.Lipatov and V.S.Fadin, Sov. Phys. JETP 44 (1976) 443 [ЖТЭФ 71 (1976) 840]; 45 (1977) 199 [ЖТЭФ 72 (1977) 377];

I.I.Balitsky and L.N.Lipatov, Sov.J.Nucl.Phys. 28 (1978) 822 [ЯФ 28 (1978) 1597].

[23] A. Vogt, S. Moch et al., Nucl. Phys. В 691 (2004) 129.

[24] S. Moch, J. Vermaseren et al., Nucl. Phys. В 688 (2004) 101.

[25] R.D.Field , Applications of Perturbative QCD, Redwood City, Calif.: Addison-Wesley, (1989)

[26] F. Aaron, H. Abramowicz et al., JHEP 01 (2010) 109.

[27] A. C. Benvenuti, D. Bollini et al. (BCDMS), Phys. Lett. В 223 (1989) 485; В 237 (1990) 592.

[28] M. Arneodo, A. Arvidson et al. (NMC), Nucl. Phys. В 483 (1997) 3; В 487 (1997) 3; В 441 (1995) 12; В 481 (1996) 23.

[29] В. Andersson, G. Gustafson, G. Ingelman and T. Sjôstrand, Phys. Rept. 97 (1983) 31.

[30] T. Sjôstrand, Comput. Phys. Commun. 135 (2001) 74;// T. Sjôstrand, S. Mrenna and P. Skands, JHEP 0605:026 (2006) [hep-ph/0603175],

[31] J.D. Bjorken, Hard Diffraction, in Lectures at Spin Structure in High Energy Processes, Stanford, California, 1993, SLAC-PUB 6463,1993.

[32] T. Regge, Nuovo Cim. 14 (1959) 951; T. Regge, Nuovo Cim. 18 (1960) 947.

[33] П. Коллинз, Введение в реджевскую теорию и физику высоких энергий, М., Атомиздат (1980) 432с.

[34] G. F. Chew and S. С. Frautschi, Phys. Rev. Lett., 7 (1961) 394.

[35] G. F. Chew and S. С. Frautschi, Phys. Rev. Lett., 8 (1962) 41.

[36] Capella A et al. Phys. Rep. 236 (1994) 225

[37] Kaidalov A B, Ter-Martirosyan К A Phys. Lett. В 40 (1984) 211.

[38] A. Donnachie and P.V. Landshoff, Phys. Lett. B296 (1992) 227 [hep-ph/9209205],

[39] A. Aktas et al., Eur. Phys. J. C48 (2006) 715.

[40] Н.П. Зотов, В.А. Царев, УФН 154, вып.2 (1988) 207.

[41] G. Ibgelman and P.E. Schlein, Phys. Lett., В 152 (1985) 256.

[42] UA8 Collaboration, R. Bonini et al., Phys. Lett., В 211 (1988) 239; UA8 Collaboration, A. Brandt et al., Eur. Phys. J., С 25 (2002) 361.

[43] Owens J., Phys. Rev., D 30 (1984) 943;

Glwck M., Reya E., Vogt A., Z. Phys., С 53 (1992) 651.

[44] HI Collaboration, A. Aktas et al., Eur. Phys. J., С 48 (2006) 749.

[45] B.H. Wiik et al., HERA, A proposal for a Large Electron Proton Colliding Beam Facility at DESY, DESY HERA 81/10 (1981);

G.A. Voss and B.H. Wiik, Ann. Rev. Nucl. Paet. Sci 44 (1993) 413.

[46] I. Abt et al. [HI Collaboration], Nucl. Instrum. Meth. A 386 (1997) 310.

[47] I. Abt et al. [HI Collaboration], Nucl. Instrum. Meth. A 386 (1997) 348.

[48] Т.Н. Bauer et al., Rev. Mod. Phys., 50 (1978) 261; 51 (1979) 407; E665 Collaboration, M.R. Adams et al., Phys. Rev., D 54 (1996) 3006; SLAC Collaboration, L.W. Whitlow et al., Phys. Lett., В 282 (1992) 475; CCFR Collaboration, W. Seligman et al., Phys. Rev. Lett., 79 (1997) 1213; CCFR Collaboration, A.O. Bazarko et al., Z. Phys., С 65, (1995) 189.

[49] HI Collaboration, ep Physics beyond 1999, HI internal report Hl-10/97-531, October 1997.

[50] U. Schneekloth, Recent HERA results and future prospects, DESY internal report 98-060, May 1998.

[51] B. J. Holzer, HERA: Lessons learned from the HERA upgrade, Final CARE-HHH Workshop on Scenarios for the LHC Upgrade and FAIR (CERN-2009-004) (2008) 30.

[52] J. Burger et al., The Central jet chamber of the HI experiment, Nucl. Instrum. Meth., A279 (1989) 217.

[53] K. Müller et al., Construction and performance of a thin cylindrical multiwire proportional chamber with cathode pad readout for the HI experiment, Nucl. Instrum. Meth., A312 (1992) 457.

[54] M. Cuje et al., HI high luminosity upgrade 2000 CIP and Level 1 vertex trigger, DESY-PRC 98/02 and HI internal note Hl-01/98-535, 1998.

[55] M. Urban, The new CIP2k z- Vertex Trigger for the HI Experiment at HERA, Dissertation, Univ. Züurich, DESY-THESIS-2004/044, 2004.

[56] J. Becker, K. Bösiger et al., A vertex trigger based on cylindrical multiwire proportional chambers, Nucl. Instr. and Meth. A 586 (2008) 190.

[57] B. List, The HI silicon tracker, Nucl. Instr. and Meth. A 549 (2005) 33.

[58] H. Henschel and R. Lahmann, The backward silicon tracker of the HI Experiment at HERA, Nucl. Instr. and Meth. A 453 (2000) 93.

[59] M. Noiicka, The forward and backward silicon trackers of HI, Nucl. Instr. and Meth. A 501 (2003) 54.

[60] B. Andrieu et al. The HI Liquid Argon Calorimeter System. Nucl. Instrum. Meth., A336 (1993) 460.

[61] B. Andrieu et al. Electron / Pion Separation with the HI LAr Calorimeters. Nucl. Instrum. Meth., A344 (1994) 492.

[62] T. Nicholls, L. Hajduk et al. (SPACAL Group of HI), Performance of an electromagnetic lead/scintillating-fibre calorimeter for the HI detector, Nucl. Instr. and Meth. A 374 (1996) 149.

[63] R. Appuhn, C. Arndt et al. (SPACAL Group of HI), Hadronic response and e/pi separation with the HI lead/fibre calorimeter, Nucl. Instr. and Meth. A 382 (1996) 395.

[64] H. Bethe and W. Heitler, On the Stopping of Fast Particles and on the Creation of Positive Electrons, Proc. Roy. Soc., A 146 (1934) 83.

[65] V. Andreev, V. Boudry et al., The new HI luminosity system for HERA II, Nucl. Instr. and Meth. A 494 (2002) 45.

[66] F. Sefkow, E. Elsen, H. Krehbiel, U. Straumann and J. Coughlan, Experience with the first level trigger of HI, IEEE Trans. Nucl. Sei., 42 (1995) 900.

[67] Т. Nicholls and others., Concept, Design and Performance of the Second Level Triggers of the HI Detector, IEEE Trans. Nucl. Sei., 45 (1998) 810.

[68] A. Baird, H. Schultz-Coulon et al., A fast track trigger for the HI Collaboration, Nucl. Instr. and Meth. A 461 (2001) 461.

[69] A. Schöning, The Fast Track Trigger at the HI experiment design concepts and algorithms, Nucl. Instr. and Meth. bf A 566 (2006) 130.

[70] C. Adloff et al. [HI Collaboration], Z. Phys. С 76 (1997) 613 [hep-ex/9708016],

[71] J. Breitweg et al. [ZEUS Collaboration], Eur. Phys. J. С 6 (1999) 43 [hep-ex/9807010].

[72] C. Adloff et al. [HI Collaboration], Eur. Phys. J. С 6 (1999) 587 [hep-ex/9811013].

[73] J.Bahr et al., DESY-Zeuthen preprint 95-01 1995.

[74] J.Bähr et al., Nucl.Instr.and Meth. A330 (1993) 103; J.Bähr et al., Nucl.Instr.and Meth. A371 (1996) 380.

[75] G. Ingelman, A. Edin, J. Rathsman, DESY 96-057 [hep-ph/9605286vl],

[76] S. Bentvelsen et al., Proceedings of the Workshop "Physics at HERAeds. W. Buchmüller, G. Ingelman, DESY (1992), 23;// C.Hoeger, ibid.43.

[77] A. Blondel and F. Jacquet, Proceedings of the Study of an it ep Facility for Europe, ed. U. Amaldi, DESY 79/48 (1979) 391.

[78] H. Jung, Comput. Phys. Commun. 86 (1995) 147 (см также http://www.desy.de/~jung/rapgap.html).

[79] A. Aktas et al. [HI Collaboration], JHEP 0710:042 (2007) [arXiv:0708.3217],

[80] B. List and A. Mastroberardino, Proc. of the Workshop on Monte Carlo Generators for HERA Physics, eds. A. Doyle, G. Grindhammer, G. Ingelman, H. Jung, DESY-PROC-1999-02 (1999) 396.

[81] R. Brun, R. Hagelberg, M. Hansroul and J. C. Lassalle, CERN-DD-78-2-REV.

[82] R. Engel and J. Ranft, Phys. Rev. D 54 (1996) 4244 [hep-ph/9509373],

[83] A. Kwiatkowski, H. Spiesberger and H. J. Möhring, Comput. Phys. Commun. 69 (1992) 155.

[84] S. Chekanov et al. [ZEUS Collaboration], Nucl. Phys. B 816 (2009) 1 [arXiv:0812.2003],

[85] S. Chekanov et al. [ZEUS Collaboration], Nucl. Phys. B 713 (2005) 3 [hep-ex/0501060],

[86] J. Bartels and H. Kowalski, Eur. Phys. J. C 19 (2001) 693 [hep-ph/0010345],

[87] I. Ivanov, N. Nikolaev and A. Savin, hep-ph/0501034.

[88] S. Chekanov et al. [ZEUS Collaboration], Eur. Phys. J. C 24 (2002) 345 [hep-ex/0201043],

[89] A. Aktas et al. [HI Collaboration], Eur. Phys. J. C 46 (2006) 585 [hep-ex/0510016],

[90] J. Breitweg et al. [ZEUS Collaboration], Eur. Phys. J. C 14 (2000) 213 [hep-ex/9910038],

[91] S. Chekanov et al. [ZEUS Collaboration], Nucl. Phys. B 831 (2010) 1 [arXiv:0911.4119],