Hyperonové rezonance ve fotoprodukci kaonů

Abstract

V této práci zkoumáme proces fotoprodukce nabitého kaonu K+ a Λ hyperonu na protonu, přičemž hlavní pozornost je věnována studiu rezonancí ve třetí rezonanční oblasti. Fotoprodukci popisujeme pomocí modelů založených na efektivních Lagrangiánech v nejnižším řádu poruchové teorie, kde výměnné částice zahrnují proton, kaon a hyperon a jejich rezonance. Podrobně rozebíráme konstruování invariantních amplitud pro výměny částic v základním stavu na základě Feynmanových diagramů nejnižší úrovně. Zvažujeme dva klasické isobar modely: Kaon-MAID a Saclay-Lyon, stejně jako model BS1. Dále analyzujeme vliv hadronových formfaktorů, vazebných konstant a cutoff parametrů na hodnoty předpovězených účinných průřezů a porovnáváme je s experimentálními výsledky. Také diskutujeme vliv hyperonových rezonancí v u-kanálu. Tento výzkum poskytuje komplexní pohled na dynamiku fotoprodukce kaonů a přispívá k lepšímu pochopení baryonového spektra.

In this work, we examined the process of photoproduction of the charged kaon K+ and Λ hyperon on a proton, mostly focusing on resonances in the third region. Photoproduction was described by using models based on effective Lagrangians in the lowest order of perturbation theory, where the exchanged particles include the proton, kaon, hyperon, and their resonances. We have thoroughly analyzed the construction of invariant amplitudes for exchanges of particles in the ground state based on Feynman diagrams at the lowest order. We examined two classic isobar models: Kaon-MAID and Saclay-Lyon, as well as the BS1 model. Additionally, we have analyzed the impact of hadronic form factors, coupling constants, and cutoff parameters on the predicted effective cross-sections, along with comparing them with experimental results. We also discussed the influence of hyperon resonances in the u-channel. This research provided us a holistic view of the dynamics of kaon photoproduction and helped us understand better the baryon spectrum.