Изучение дифракционного фоторождения мезонов D*†(2010) в эксперименте ZEUS на электрон-протонном коллайдере HERA тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.23, кандидат физико-математических наук Коржавина, Ирина Аркадьевна

• Коржавина, Ирина Аркадьевна
• кандидат физико-математических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Коржавина, Ирина Аркадьевна

Введение

1 Дифракция в эксперименте и теории

1.1 Кинематика ер столкновений.

1.2 Свойства дифракционных процессов.

1.3 Сечения и партонные процессы КХД

1.3.1 Факторизация в КХД.

1.3.2 Схемы расчета сечений в теории возмущений

1.3.3 Динамика образования очарованных частиц.

1.3.4 Адронизация.

1.4 Модели дифракционного обмена.

1.4.1 Модель структурного померона

1.4.2 Модель двухглюонного обмена.

1.5 Дифракция на коллайдере HERA

1.5.1 Методы идентификации.

1.5.2 Дифракционные распределения партонов.

2 Экспериментальные условия

2.1 Коллайдер HERA

2.2 Установка ZEUS.

2.3 Регистрация и реконструкция событий

3 Теоретические расчеты

3.1 Монте Карло моделирование.

3.2 Вычисления в теории возмущений КХД.

3.2.1 Приближение NLO.

3.2.2 Модель БКЛ.

3.2.3 Модель двухглюонного обмена.

4 Отбор событий с мезонами D*

4.1 Триггер.

4.2 Идентификация событий фоторождения.

4.3 Идентификация мезонов D*.

4.4 Отбор дифракционных событий.

4.5 События с протонной диссоциацией.

5 Измерения

5.1 Сравнение МК расчетов с измерениями.

5.2 Реконструкция кинематики.

5.3 Аксептансы.

5.4 Систематические погрешности.

6 Сравнение измерений с расчетами

6.1 Интегрированные сечения.

6.2 Дифференциальные сечения.

6.2.1 Дифракционное фоторождение мезонов D*.

6.2.2 Инклюзивное фоторождение мезонов D*.

6.3 Доля дифракционных событий 71х>.

6.4 Обсуждение результатов.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Изучение дифракционного фоторождения мезонов D*†(2010) в эксперименте ZEUS на электрон-протонном коллайдере HERA»

Целью данной диссертационной работы являлось изучение природы дифракционного обмена и проверка применимости факторизационной теоремы квантовой хромодинамики (КХД) для описания дифракционного фоторождения очарованных кварков (с-кварков) на единственном в мире электрон-протонном коллайдере HERA немецкого научного центра DESY в г. Гамбурге.

Всесторонняя проверка Стандартной Модели (CM, Standard Model, SM) является одной из главных задач физики частиц. Измерение характеристик процессов образования тяжелых (в частности, очарованных) кварков можно эффективно использовать для проверки положений квантовой хромодинамики, одной из составляющих Стандартной Модели. Поэтому исследование образования очарованных кварков при высоких энергиях является актуальной задачей современной физики высоких энергий.

Зависимость сечений рассеяния от структуры сталкивающихся частиц может быть описана с помощью структурных функций, которые для протона измерены к настоящему моменту с высокой точностью в широкой кинематическиой области. Прогресс в дальнейшем изучении структурных функций связан с разделением вкладов различных составляющих: кварков (тяжелых кварков в частности) и глюонов. Прямое измерение распределений глюонов, входящих в состав взаимодействующих частиц, возможно в процессах обусловленных взаимодействиями глюонов. Образование очарованных адронов является примером таких процессов. Поэтому измерение сечений образования тяжелых кварков в электрон-протонных столкновениях является важным методом изучения структуры протона и фотона и представляет актуальную экспериментальную задачу.

Величина массы очарованных кварков значительно превышает величину размерной константы КХД, что позволяет использовать методы теории возмущений для расчета сечений в рамках КХД. Расчеты сечений инклюзивного образования очарованных адронов в приближении следующего за лидирующим порядка теории возмущений не полностью воспроизводят существующие экспериментальные данные. Неопределенности теоретических вычислений, одним из источников которых является неопределенность в значении массы очарованных кварков, часто превышают экспериментальные погрешности. Это указывает на недостаточное понимание процессов образования тяжелых кварков и на необходимость их дальнейшего изучения.

Дифракционная диссоциация частиц - не новый предмет исследований физики высоких энергий. Описание процессов дифракционной диссоциации адронов в терминах реджеонной теории развивалось достаточно долгое время (прошло более 50 лет с тех пор, когда в 1953 г. И.Я. Померанчук и E.J1. Фейнберг предсказали существование таких процессов [1]). Реджеон-ная феноменология, возникшая задолго до создания КХД, описала основные свойства мягких взаимодействий адронов с помощью обменов траекториями Редже. При этом адроны рассматривались как элементарные частицы, а их возможная структура не обсуждалась. Траекториям сопоставлялись известные адроны. Померонная траектория, обменом которой описывают дифракционную диссоциацию адронов, составляет исключение: для нее нет соответствия среди известных частиц.

Интерес к процессам дифракционной диссоциации значительно возрос при обнаружении в 1993 г. событий с дифракционной топологией в жестком ер рассеянии на коллайдере HERA. Это открытие стимулировало попытки понять дифракционную диссоциацию частиц с точки зрения КХД.

Идея о подобии померона адрону и о возможности изучать его структуру в жестких дифракционных процессах привела к созданию моделей, основанных на разнообразных гипотезах о партонной структуре померона (включая гипотезу о его чисто глюонной природе). Хотя модели с обменом помероном, имеющим партонную структуру, не имеют достаточного теоретического обоснования, они хорошо описывают многие свойства дифракционной диссоциации. С померонными моделями связан ряд проблем, среди которых одной из основных является неопределенность в формулировке понятия структурной функции померона. Померон "наблюдается" только как виртуальный объект. Существует проблема непертурбативной связи померона с протонной вершиной. В рамках таких моделей не представляется возможным описать единым образом дифракционные процессы в ер и рр столкновениях. Из этого следует, что пока нет полного понимания природы померона и механизмов его взаимодействия.

В целом, несмотря на значительные достижения в понимании дифракционных процессов, остается еще большое количество нерешенных проблем теоретического описания экспериментальных данных по дифракционной диссоциации при высоких энергиях. Поэтому тема диссертации "Изучение дифракционного фоторождения мезонов D*±(2010) в эксперименте ZEUS на электрон-протонном коллайдере HERA" актуальна и важна для развития представлений и методов КХД, а также для их новых проверок.

Дифракционное образование очарованных (тяжелых) кварков в ер столкновениях - мало изученная область. Это довольно редкий процесс, поскольку сечение дифракционных процессов примерно в ~10 раз меньше сечения инклюзивных, а сечение образования очарованных адронов также значительно меньше сечения образования адронов, состоящих из легких кварков. Количество каналов распада очарованных адронов велико, и вероятности распадов по отдельным каналам невелики (< 1 — 5%).

Стандартный анализ этих процессов основан на представлениях пар-тонной модели и факторизационной теореме КХД, применимость которой была доказана для дифракционных процессов глубоко неупругого рассеяния (ГНР, DIS) [2], доминирующий вклад в который дают подпроцессы с участием точечного фотона.

Согласно факторизационной теореме сечение жесткого рассеяния (в частности дифракционного) может быть вычислено путем суммирования сверток универсальных сечений партонных подпроцессов с универсальными функциями импульсных распределений партонов рассеивающихся частиц, которые при описании дифракционных процессов называют дифракционными партонными распределениями (dPDFs). Поэтому считалось, что расчеты сечений дифракционных процессов методами теории возмущений, основанные на партонных распределениях, измеренных в каком-либо дифракционном процессе, способны описать характеристики реакций дифракционного рассеяния в других процессах.

Однако, оценки [3, 4] сечений дифракционного парного образования ад-ронных струй в рр взаимодействиях на основе dPDFs, измеренных в инклюзивных дифракционных процессах на коллайдере HERA, оказались в 5-10 раз больше сечений, наблюдаемых на коллайдере Tevatron [5]. Такое расхождение наблюдаемых сечений дифракции в адрон-адронных столкновениях с теоретическими предсказаниями было воспринято как нарушение факторизации. Оно было приписано неучтенным эффектам перерассеяния партонов из "остатков" столкнувшихся адронов1). Дополнительные частицы, образующиеся в результате этих перерассеяний, частично заполняют быстротный зазор, выводя часть событий из области наблюдений и значительно уменьшая величину наблюдаемого дифракционного сечения.

Рассеяние электрона на протоне при малом значении виртуальности Q2 < 1 ГэВ2 (режим фоторождения, PhP) может осуществляться через обмен фотоном в адроноподобном (структурном, разрешенном) состоянии. Поэтому можно ожидать, что КХД факторизация также "нарушается" в процессах дифракционного фоторождения.

Данная работа представляет результаты исследования дифракционного образования очарованных кварков в процессах ер рассеяния, ер —> eD*X,

4 Эта интерпретация эквивалентна интерпретации в терминах "неуниверсальных" дифракционных распределений партонов [6]. по данным международного эксперимента ZEUS на коллайдере HERA, полученным в сеансах 1996-1997 г.г. и 1998-2000 г.г. Исследование было проведено па основе измерения основных характеристик дифракционного фоторождения мезонов содержащих с-кварк.

Новые результаты по фоторождению очарованных кварков в дифракционных столкновениях электронов и протонов были получены в неизученной ранее кинематической области. До измерений, проведенных на электрон-протонном коллайдере HERA, единственным источником данных о рождении тяжелых кварков в лептон-нуклонпых и фотон-иуклонных столкновениях являлись эксперименты на фиксированной мишени при энергиях в с.ц.м. сталкивающихся частиц на порядок меньших энергий, доступных на коллайдере HERA. Высокая светимость коллайдера позволила не только наблюдать процессы дифракционного образования очарованных адронов, имеющие малые сечения, но и получить данные со статистической точностью, значительно превысившей точность проведенных ранее экспериментов.

Было проведено первое в мире наблюдение сигнала дифракционного фоторождения с-кварков при энергии ер-столкновений y/s ~ 300 ГэВ.

Интегральное и дифференциальные сечения дифракционного фоторождения мезонов D*, содержащих с-кварки, были измерены при энергии ер столкновений y/s ~ 318 ГэВ и виртуальности фотона Q2 < 1 ГэВ2. Впервые были измерены интегральный и дифференциальные вклады дифракционных событий в инклюзивные сечения фоторождения очарованных мезонов D*. Высокая статистическая точность измерений и широкий спектр измеренных переменных позволили провести сравнения с вычислениями в различных подходах КХД.

Проведенное сравнение измерений с теоретическими расчетами продемонстрировало применимость методов теории возмущений КХД для расчета сечений дифракционного фоторождения очарованнных кварков при

Далее обозначение D* будет иметь тот же смысл, что и коллайдерных энергиях. Были получены новые свидетельства справедливости теоремы о факторизуемости партонных сечений и универсальности дифракционных распределений партонов в протоне.

Автор, И.А. Коржавина, участвует в эксперименте ZEUS с 1992 г. и внесла личный вклад в выполнение задач, связанных с проведением эксперимента, измерениями, анализом данных. Определяющий вклад, сделанный автором в получение представленных результатов, включая разработку метода исследования, выполнение самого исследования и подготовку полученных результатов к публикации, заключается в следующем:

• разработка и тестирование триггерной логики отбора событий с образованием очарованных кварков и исключения фоновых событий с учетом особенностей эксперимента ZEUS;

• изучение характеристик и топологии событий дифракционного образования очарованных кварков с целью оптимизации алгоритмов и критериев отбора таких событий, оценки эффективности этих критериев и аксептанса, а также для определения погрешностей измерений и введения соответствующих поправок;

• измерение сечений и анализ характеристик дифракционного фоторождения мезонов Dсравнение экспериментальных результатов с теоретическими расчетами КХД;

• подготовка результатов исследования к публикации в журналах и в виде конференционных статей.

Основные результаты, представленные в диссертации, являются официальными результатами сотрудничества ZEUS. Они неоднократно докладывались и обсуждались на семинарах и рабочих совещаниях сотрудничества. Представляемые к защите результаты докладывались автором также на российских и международных рабочих совещаниях и конференциях:

1. Научная конференция Отделения ядерной физики Российской Академии Наук "Физика фундаментальных взаимодействий", Москва, 2000,

2005 и 2007 г.г.

2. Международное рабочее совещание по дифракции в физике высоких энергий (Diffraction 2006), Адамантас, о. Милос, Греция, 2006 г.

3. Международное рабочее совещание по физике малых х (Low х 2005). Синаия, Румыния, 2005 г.

4. IX Международное рабочее совещание по глубоко неупругому рассеянию (DIS2001), Болонья, Италия, 2001 г.

5. V Международное рабочее совещание по физике высоких энергий и КХД (DIS1997), Чикаго, США, 1997 г.

6. Конференция "Ломоносовские чтения", НИИЯФ МГУ, Москва, 20002006 гг.

Основные результаты диссертации были опубликованы в журнальных статьях [8, 9], трудах конференций [10-13], в препринте НИИЯФ [14], в четырех статьях сотрудничества ZEUS, представленных на международные конференции [15].

Данная работа состоит из введения, б глав и заключения. Во введении приведена краткая характеристика темы, сфомулированы цели диссертационной работы и описана структура диссертации. В главе 1 кратко обсуждается предмет исследования, включая описание механизмов образования очарованных кварков в ер взаимодействиях и кинематики этих процессов в соответствующих переменных. Дан обзор существующих экспериментальных данных и современного теоретического понимания свойств дифракционных взаимодействий с участием очарованных кварков при высоких энергиях. В главе 2 описаны условия проведения эксперимента: коллайдер HERA, детекторы установки ZEUS, использованные для измерений, регистрация и реконструкция изучаемых взаимодействий. В главе 3 обсуждаются вычисления, выполненные в рамках данного исследования. Описано Монте Карло (МК, Monte Carlo, МС) моделирование событий ер

Заключение диссертации по теме «Физика высоких энергий», Коржавина, Ирина Аркадьевна

Результаты работы опубликованы в журналах "The European Physics Journal С" [8], "Ядерная физика" [9], в трудах конференций Diffraction 2006, "Физика фундаментальных взаимодействий" (РАН, 2000), DIS 2001 и DIS 1997 [10-13], в препринте НИИЯФ [14].

На защиту выносятся следующие основные результаты:

• Создание методики идентификации событий-дифракционного фоторождения мезонов D^ в ер взаимодействиях с учетом особенностей эксперимента ZEUS.

• Первое наблюдение сигнала дифракционного фоторождения очарованных кварков. Было показано, что сечение этого процесса при высоких энергиях не столь мало, как предсказывали ранние модели.

• Измерение интегрального и дифференциальных сечений дифракционного фоторождения мезонов D^ с высокой статистической точностью при энергии в с.ц.м. 7р взаимодействия от 115 до 300 ГэВ и при долевом импульсе померона вплоть до 0.035.

• Первое измерение величины интегрального и дифференциальных вкладов дифракционных событий в инклюзивные сечениях фоторождения очарованных кварков. В пределах исследованного интервала энергии 7р столкновений дифракционное фоторождение мезонов Dсоставляет ~ 6% от инклюзивного сечения и не проявляет существенной зависимости от энергии 7р взаимодействия и виртуальности фотона.

• Новые экспериментальные свидетельства применимости факторизационной теоремы КХД для описания дифракционных процессов фоторождения очарованных кварков и универсальности дифракционных партонных распределений в ер столкновениях.

• Демонстрация необходимости учета значительного вклада процессов с участием структурного фотона для описания форм дифференциальных сечений дифракционного фоторождения мезонов D* в лидирующем порядке теории возмущений КХД.

• Демонстрация необходимости использования жесткого распределения глюонов в рамках модели структурного померона для описания дифракционного фоторождения очарованных кварков.

• Экспериментальное свидетельство недостаточности учета только сс возбуждений виртуального фотона для описания дифракционного фоторождения очарованных кварков в рамках модели двухглюонного обмена при коллайдерных энергиях.

В заключение хочу выразить свою признательность всем коллегам, российским и иностранным, кто был причастен к данной работе.

Возможность участвовать в эксперименте ZEUS на уникальном коллап-дере HERA и сотрудничать с физиками международного сообщества была предоставлена мне профессором П.Ф. Ермоловым. Неоценима финансовая поддержка моего участия в эксперименте и международных конференциях

Министерством образования и науки РФ, НИИЯФ МГУ и DESY. Впечатления от увиденного: детектора, научного центра DESY, не говоря о прекрасном городе Гамбурге и других городах мира, где удалось побывать на конференциях,- не забываемы. Практическое участие в проведении сеансов измерений и в многочисленных семинарах отдельных групп сотрудничества было исключительно интересным и полезным.

Тема для диссертации была предложена профессором П.Ф. Ермоловым и моим руководителем JT.K. Гладил иным. Я благодарна моему руководителю JT.K. Гладилину, с которым мы сотрудничаем с 1992 г., за постоянный интерес к моей работе и практическую помощь в проведении исследования, готовности обсудить любую практическую или теоретическую проблему, а также за помощь в решении административных вопросов. Выражаю признательность за сотрудничество и обсуждение проблем в теоретическом описании образования очарованных кварков в ер- столкновениях коллегам А.К. Лиходеду п А.В. Бережному. За многочисленные научные дискуссии и сотрудничество я благодарна нашим иностранным коллегам И. Мельцер, А. Гейзеру, М. Корради, А. Бруни, Е. Галло, М. Арнеодо.

Понимание многих вопросов теории дифракции, и не только, было достигнуто мною в процессе интересных и многочисленных обсуждений с "коллаборацией" теоретиков и экспериментатора: Н.П. Зотова, С.П.Баранова и x. Юнга, который является автором мк генератора rapgap. Благодарю также А.В. Бережного, С.П. Баранова и Р. Холл-Уилтона за предоставленные теоретические расчеты.

Без поддержки вычислительных возможностей (компьютерной техники, программного обеспечения и практического консультирования по технике программирования и управления ПК) В.И. Рудем, И. Мартенсом и группой поддержки вычислительного комплекса DESY исследования были бы невыполнимы.

Моя особая благодарность Р.К. Дементьеву, любезно согласившемуся просмотреть и прокомментировать отдельные разделы рукописи, что помогло увидеть и поправить недостатки в изложении материала.

Успешной работе всегда способствует атмосфера дружественного и доброжелательного сотрудничества, существующая в нашем отделе благодаря всем его сотрудникам.

Заключение

В настоящей работе представлены результаты изучения дифракционного фоторождения очарованных кварков, идентифицированных регистрацией мезонов D*, в ер столкновениях на коллайдере HERA. Исследования проведены на основе данных, полученных в эксперименте ZEUS в сеансах 19961997 гг. и 1998-2000 гг. при энергиях 300 и 318 ГэВ в системе центра масс столкновения. Измеренные сечения сравнивались с расчетами в приближениях лидирующего (LO) и следующего за ним (NLO) порядков теории возмущений в рамках разнообразных моделей, основанных на представлениях КХД.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Коржавина, Ирина Аркадьевна, 2008 год

1. Померанчук И.Я. и Фейнберг Е.Л., ДАН СССР 93, 439 (1953); Feinberg E.L. and Pomeranchuk 1.Ya., Suppl. Nuovo Cim. 3, 652 (1956).

2. Collins J.C., Soper D.E., and Sterman G.,

3. Perturbative Quantum Chromodynamics, pp. 1-91, Mueller A.H. (ed.),

4. World Scientific, Singapore, 1989;

5. Collins J.C., Phys. Rev. D 57, 3051 (1998);

6. Erratum-ibid., D 61, 019902 (2000); J. Phys. G 28, 1069 (2002).

7. ACTW Collaboration, Alvero L. et al., Phys. Rev. D 59, 074022 (1999).

8. Covolan R.J.M. and Soares M.S., Phys. Rev. D 60, 054005 (1999); ibid., 61, 019901(E) (2000).

9. CDF Collaboration, Affolder T. et al., Phys. Rev. Lett. 84, 5043 (2000).

10. Ingelman G., Xlth International Conference on Elastic and Diffractive Scattering, Chateau de Blois, France, 2005; preprint hep-ph/0511185.

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

12. ZEUS Collaboration, Chekanov S.,. Korzhavina I.A. et al., Eur. Phys. J. С 51, 301 (2007), preprints DESY-07-039 and hep-ex/0703046.

13. Berezhnoy A.V., Kiselev V.V., Korzhavina I.A. and Likhoded A.K., Yad. Fiz. 65, 1523 (2002); Phys. Atom. Nucl. 65, 1487 (2002);preprint hep-ph/0109164.

14. Коржавина И.А. (от имени сотрудничества ZEUS),

15. Коржавина И.А. и Зотов Н.П., Монте Карло генератор HSMPYT для процессов дифракционной диссоциации в модели жесткого рассеяния, препринт НИИЯФ МГУ №94-17/339,1994 .

16. ZEUS Collaboration, Chekanov S., . Korzhavina I.A. et al., Contributed paper 489, International Europhysics Conference on High Energy Physics, Budapest, 2001;

17. ZEUS Collaboration, Chekanov S., . Korzhavina I.A., et al.,

18. ZEUS Collaboration, Chekanov S. et al., Nucl. Phys. В 672, 3 (2003).

19. ZEUS Collaboration, Chekanov S. et al., Phys. Lett. В 545, 244 (2002).

20. HI Collaboration, Adloff C. et al., Phys. Lett. В 520, 191 (2001).

21. HI Collaboration, Aktas A. et al., Eur. Phys. J. С 50, 1 (2007), preprint hep-ex/0610076.

22. Bjorken J.D., Hard Diffraction, in Lectures at Spin Sructure in High Energy Processes, Stanford, California, 1993, SLAC-PUB 6463,1993.

23. SLAC Collaboration, Whitlow L.W. et al., Phys. Lett. В 282, 475 (1992); CCFR Collaboration, Seligman W. et al., Phys. Rev. Lett. 79, 1213 (1997); CCFR Collaboration, Bazarko A.O. et al., Z. Phys. С 65, 189 (1995);

24. E866 Collaboration, Hawker E.A. et al., Phys. Rev. Lett. 80, 3715 (1998).

25. Drees M. and Godbole R.M., Pramana J. Phys. 41, 83 (1993);

26. Drees M. and Godbole R.M., MADPH-95-898,BU-TH-95/2; Godbole R.M., Pramana J. Phys. 51, 217 (1998), preprint hep-ph/9807402.

27. ZEUS Collaboration, Cliekanov S. et al., Eur. Phys. J. С 44, 351 (2005); Gladilin L.K., preprint hep-ex/9912064, 1999.

28. HI Collaboration, Aktas A. et al., Eur. Phys. J. С 38, 447 (2005).

29. Anderson B. et al., Phys. Rept. 97, 31 (1983); Kartvelishvili V.G., Likhoded A.K. and Petrov V., Phys. Lett. В 78, 615 (1978).

30. Peterson C. et al., Phys. Rev. D 27, 105 (1983).

31. Nason P., Oleari C., Nucl. Phys. В 565, 245 (2000).

32. ARGUS Collaboration, Albrecht H. et al., Z. Phys. С 52, 353 (1991).

33. OPAL Collaboration, Akers R. et al., Z. Phys. С 67, 27 (1995).

34. Berezhnoy A.V., Kiselev V.V. and Likhoded A.K., preprint hep-ph/9901333; Berezhnoy A.V., Likhoded A.K., preprint hep-ph/0005200; Likhoded A.K. and Slabospitsky S.R., Yad. Fiz. 60, 1097 (1997), preprints IHEP-97-66 и hep-ph/9710476.

35. Berezhnoy A.V., Kiselev V.V. and Likhoded A.K., Yad. Fiz. 63, 1682 (2000); Phys. Atom. Nucl. 63, 1595 (2000);

36. Phys. Rev. D 62, 074013 (2000); Berezhnoy A.V., Likhoded A.K., preprint hep-ph/0204268.

37. Ingelman G. and Schlein P.E., Phys. Lett. В 152, 256 (1985).

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

39. Frixione S., Nason P. and Ridolfi G., Nucl. Phys. В 454, 3 (1995).

40. Binnevis J. , Kniel B.A. and Kramer G., Z. Phys. С 76, 677 (1997);

41. Kniel В.A., Kramer G. and Spira M., Z. Phys. С 76, 689 (1997); Binnevis J., Kniel B.A. and Kramer G., Phys. Rev. D 48, 014014 (1998).

42. Collins J.C., Phys. Rev. D 58, 094002 (1998); Aivazis M.A.G.,

43. Collins J.C., Olness F.I. and Tung W.-K., Phys. Rev. D 50, 3102 (1994); Olness F.I., Scalise R.S. and Tung W.-K., Phys. Rev. D 59, 0145061999); Shuvakin A., Smith J. and van Neerven W.L., Phys. Rev. D 61, 096004 (1999).

44. HI Collaboration, Aktas A. et al., Eur. Phys. J. С 50, 251 (2007); preprints DESY 06-110, 2006 and hep-ex/0608042.

45. ZEUS Collaboration, Chekanov S. et al., Nucl. Phys. В 729, 492 (2005).

46. Baranov S.P., private communication, to be published.

47. Radyushkin A.V., Phys. Rev. D 56, 5524 (1997).

48. Radyushkin A.V., Phys. Rev. D 59, 014030 (1999); Radyushkin A.V., Phys. Lett. В 449, 81 (1999).

49. Ji X.D., Phys. Rev. D 55, 7114 (1997).

50. Martin A.D., Ryskin M.G., and Teubner Т., Phys. Rev. 62, 0140222000).

51. Ivanov D. Yu., Schafer A., Szymanowski L., and Krasnikov G., Eur. Phys. J. С 34, 297 (2004).

52. Baranov S.P., Szczurek A., preprint hep-ph/0710.1792.

53. ZEUS Collaboration, Breitweg J. et al., Eur. Phys. J. С 1, 81 (1998).

54. ZEUS Collaboration, Derrick M. et al., Phys. Lett. В 315, 481 (1993); ZEUS Collaboration, Derrick M. et al., Phys. Lett. В 332, 228 (1994).

55. ZEUS Collaboration; Chekanov S. et al., Nucl. Phys. В 713, 3 (2005).

56. Gribov V.N. and Lipatov L.N., Sov. J. Nucl. Phys. 15, 438 (1972); Gribov V.N. and Lipatov L.N., Sov. J. Nucl. Phys. 15, 675 (1972); Lipatov L.N., Sov. J. Nucl. Phys. 20, 94 (1975);

57. Kuraev E.A., Lipatov L.N. and Fadin V.S., Sov. Phys. JETP 44,443 (1976); Balitsky Ya.Ya. and Lipatov L.N., Sov. J. Nucl. Phys. 28, 822 (1978).

58. M. Ciafaloni, Nucl. Phys. В 296, 49 (1988);

59. Catani S., Fiorani F. and Marchesini G., Phys. Lett. 234, 399 (1990); Catani S., Fiorani F. and Marchesini G., Nucl. Phys. 336, 18 (1990); Marchesini G., Nucl. Phys. В 445, 49 (1995).

60. HI Collaboration, Aktas A. et al., Eur. Phys. J. С 48, 715 (2006).

61. Particle Data Group, Yao W.M. et al., J. Phys. G 33, 1 (2006).

62. Berger E. et al., Nucl. Phys. В 286, 704 (1987);

63. Streng K., Proc. of the workshop "Physics at HERA", p. 365, Peccei R. (ed.), Hamburg, 1987, preprint CERN-TH 4949 (1998).

64. ZEUS Collaboration, Chekanov S. et al., Eur. Phys. J. С 38, 43 (2004).

65. Botje M.A., Computer code QCDNUM version 16.12,

66. National Institute for Nuclear and High Energy Physics, Amsterdam, The Netherlands, 1998 (unpublished).

67. Donnachie A. and Landshoff P.V., Phys. Lett. В 191, 309 (1987); Erratum-ibid., D 198, 590 (1987); Nucl. Phys. В 303, 634 (1988).

68. Groys M., Levy A. and Proskuryakov A., Proc. of the workshop HERA and the LHC, DESY-CERN, 2004-2005, Jung H. and De Roeck A. (eds.), preprints CERN-2005-014, DESY-PROC-2005-001, 2005 and hep-ph/0601012;

69. Abramowicz H., Groys M., Levy A., preprint hep-ph/0507090.

70. HI Collaboration, paper 980 submitted to 31st Intl. Conf. on High Energy Physics, ICHEP 2002, Amsterdam.

71. HERA. A proposal for a Large Electron-Proton Colliding Beam Facility at DESY, DESY HERA 81-10;

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

73. ZEUS Collaboration, "A detector for HERA", PRC 87-02; ZEUS Collaboration, "The ZEUS detector", ed. Holm U. Status Report (unpublished), DESY, 1993.

74. Proc. of the workshop HERA and the LHC, DESY-CERN, 2004-2005, Jung H. and De Roeck A. (eds.), preprints CERN-2005-014, DESY-PROC-2005-001, 2005 and hep-ph/0601012.

75. Hilger E., "ZEUS coordinate system", Zeus Note 86-17 (unpublished).

76. Harnew N. et al., Nucl. Inst. Meth. A 279, 290 (1989); Foster B. et al., Nucl. Phys. Proc. Suppl. В 32, 181 (1993); Foster B. et al., Nucl. Inst. Meth. A 338, 254 (1994);

77. Mengel S., Lane J. and Corriveau F., ZEUS Note 92-098(unpublished); Hall-Wilton R., McCubbin N., Nylander P., Sutton M. and Wing M., ZEUS Note 99-024 (unpublished).

78. Derrick M. et al., Nucl. Inst. Meth. A 309, 77 (1991); Andresen A. et al., Nucl. Inst. Meth. A 309, 101 (1991); Caldwell A. et al., Nucl. Inst. Meth. A 321, 356 (1992); Bernstein A. et al., Nucl. Inst. Meth. A 336, 23 (1993).

79. ZEUS FPC Group, Bamberger A. et al, Nucl. Inst, and Meth. A 450, 235 (2000), Zeus Note 97-007 (unpublished).

80. ZEUS Collaboration, Breitweg J. et al., Eur. Phys. J. С 1, 81 (1998); ZEUS Collaboration, Breitweg J. et al., Eur. Phys. J. С 6, 43 (1999); Briskin G., PhD Thesis, Tel Aviv University, Israel, DESY-THESIS-1998-036, 1998.

81. Frixione S. et al, Phys. Lett. В 319, 339 (1993); von Weizsacker C.F., Z. Phys. 88, 612 (1934); Williams E.J., Phys. Rev. 45, 729 (1934).

82. Jung H., Сотр. Phys. Comm. 86, 147 (1995).

83. Sjostrand Т., Сотр. Phys. Comm. 82, 74 (1994); Sjostrand T. et al, Сотр. Phys. Comm. 135, 238 (2001).

84. List B. and Mastroberardino A., Proc. Workshop on Monte Carlo Generators for HERA Physics, p. 396. DESY, Hamburg, Germany, 1999; preprint DESY-PROC-1999-02, available onhttp: //www.desy.de/~heramc/.

85. Budnev V.M. et al., Phys. Reports С 15, 181 (1975).

86. Marchesini G. et al., Сотр. Phys. Comm. 67, 465 (1992); Corcella G. et al., JHEP 0101, 010 (2001).

87. Gliick M., Reya E., and Vogt A., Phys. Rev. D 51, 3220 (1995).

88. Gliick M., Reya E., and Vogt A., Phys. Rev. D 46, 1973 (1992).

89. Tymieniecka T. and Zarniecki A.F., preprint DESY 92-137, 1992.

90. Mandelstam S., Phys. Rev. Lett. 4, 84 (1960);

91. Phys. Rev. 115, 1741, 1752 (1959); Phys. Rev. 112, 1334 (1958).

92. HI Collaboration, Adloff C. et al., Z. Phys. С 76, 613 (1997).

93. Sakurai J.J., Phys. Rev. Lett 22, 981 (1969).

94. Akimov Yu. et al., Phys. Rev. D 14, 3148 (1976); Goulianos K., Phys. Rep. 101 (№3), 169 (1983).

95. CTEQ Collaboration, Lai H.L. et al., Eur. Phys. J. С 12, 375 (2000).

96. Webber B.R., Nucl. Phys. В 238, 492 (1984).

97. Brim R. et al, preprint CERN-DD/EE/84-1, CERN, 1987.

98. Smith W.H., Tokushuku K. and Wiggers L. W., Proc. Computing in High-Energy Physics (CHEP92), p. 222, Annecy, France, 1992, Verkerk C. and Wojcik W. (eds.), CERN, Geneva, Switzerland (1992). Also in preprint DESY 92-150.

99. Frixione S. et al., Nucl. Phys. В 412, 225 (1994).

100. FrixioneS. et al., Nucl. Phys. В 454, 3 (1995); Frixione S. et al., Phys. Lett. В 348, 633 (1995).

101. Harris B.W. and Smith J., Nucl. Phys. В 452, 109 (1995);

102. Phys. Rev. D 57, 2806 (1998); Harris B. W., DESY Workshop on Monte Carlo Generators for HERA Physics, Hamburg, Germany, 1999; preprint ANL-HEP-CP-99-35; Laenen E. et al., Nucl. Phys. В 392, 162, 229 (1993).

103. Nason P. and Oleari C., Phys. Lett. В 447, 327 (1999).

104. ARGUS Collaboration, Albrecht H. et al., Z. Phys. С 52, 353 (1991).

105. Aurenche P., Fontannaz M. and Guillet J.P., Z. Phys. С 64, 621 (1994).

106. ZEUS Collaboration, Derrick M. et al., Z. Phys. С 68, 569 (1995); ibid. С 70, 391 (1996); Phys. Lett. В 356, 129 (1995);

107. HI Collaboration, Adloff C. et al., Z. Phys. С 76, 613 (1997).

108. Bruni P., Ingelman G., Phys. Lett. В 311, 317(1993);

109. Bruni P., Ingelman G., Proc. of the EPS International High Energy Physics Conference, Carr J., Perrottet M. (eds.),

110. Editions Frontieres, Marseille, France, 1993, preprint DESY 93-187; Bruni P., Ingelman G., Solano A., Proc. of the Workshop on Physics at HERA, Vol.1, p.363, Buchmiiller W., Ingelman G. (ed.), DESY, Hamburg, 1991.

111. Bruni P., Ingelman G., Phys.Lett. В 152, 256 (1985).

112. ARGUS Collaboration, Albreclit H. et al., Eur. Phys. J. С 1, 439 (1998).

113. Vermaseren J. A. M., Symbolic Manipulations with FORM, CAN (Computer Algebra Nederland), Kruislaan 413, 1098, SJ Amsterdaam 1991, ISBN 90-74116-01-9.

114. Freund A. and McDermott M., Phys. Rev. D 65, 074008 (2002); Freund A., McDermott M., and Strikman M., Phys. Rev. D 67, 036001 (2003).

115. Gluck M., Reya E., and Vogt A., Eur. Phys. J С 5, 461 (1998).

116. The OPAL Collaboration, Akers R. et al, Z. Phys. С 67 27, (1995).

117. Sinkus R. and Voss Т., Nucl. Inst. Meth. A 391, 360 (1997); Kappes A., PhD Thesis, Universitat Bonn, BONN-IR-2001-16;

118. Viani A. Lopez-Duran, Schlenstedt S., ZEUS Note 00-077 (unpublished); http://www-zeus.desy.de/~straub/ZEUSONLY/zeus.html.

119. ZEUS Collaboration, Derrick M. et al., Phys. Lett. В 322, 287 (1994).

120. ZEUS Collaboration, Derrick M. et al., Phys. Lett. В 349, 225 (1995); ZEUS Collaboration, Breitweg J. et al., Phys. Lett. В 407, 402 (1997); ZEUS Collaboration, Breitweg J. et al., Eur. Phys. J. С 6, 67 (1999); ibid., Eur. Phys. J. С 12, 35 (2000).

121. Nussinov S., Phys. Rev. Lett. 35, 1672 (1975); Fieldman G.J. et al., Phys. Rev. Lett. 38, 1313 (1977).

122. ZEUS Collaboration, Breitweg J. et al., Phys. Lett. В 401, 192 (1997).

123. Bailey D. and Hall-Wilton R., Nucl. Instr. and Meth. A 515, 37 (2003).

124. ZEUS Collaboration, Chekanov S. et al, Eur. Phys. J. С 38, 29 (2004).

125. Blondel A. and Jacquet F., Proc. of the workshop

126. Study of an ep Facility for Europe, ECFA, Amaldi U. (ed.), Hamburg, Germany, DESY 79-48, 391 (1979).

127. Gladilin L. K. and Korzhavina I. A., Correction of Kinematic Variables Reconstructed by the Jacques-Blondel Method for ZEUS Photoproduction Events, ZEUS Note 95-157 (unpublished).

128. James F., Function minimization and error analysis. Reference manual, CERN Program Library. Long writeup, D506. CERN, Geneva, Switzerland, 1994.

129. ZEUS Collaboration, Chekanov S. et al., paper 786, Proc. of the 31st International Conference on High Energy Physics, ICHEP 2002, Amsterdam, Netherlands, 2002, in Nucl. Phys. В Proceedings Supplements (Proc. Suppl.) Vol. 117.

130. Nikolaev N.N. and Zakharov B.G., Z. Phys. С 53, 331 (1992).

131. ZEUS Collaboration; Chekanov S. et al. Nucl. Phys. В 713, 3 (2005).

132. ZEUS Collaboration; Chekanov S. et al., preprint DESY-08-011, submitted to Nucl. Phys. B.

133. ZEUS Collaboration, Chekanov S. et al., Abstract 295 and addendum, contributed to the 22nd International Symposium on Lepton-Photon Interactions at High Energy, Uppsala, Sweden, June 2005 .168 -f- //