Produção de mésons por interações γγ em colisões de alvo fixo no LHC - Araújo, Sandra Tacianny Karol de (2025)
As seções de choque de produção de mésons e o número de eventos por ano são calculadas considerando interações fóton-fóton (γγ) em colisões do tipo alvo-fixo nas energias do Large Hadron Collider (LHC) do CERN. Utilizamos o método da aproximação de fótons equivalentes usando um fluxo de fótons com dependência no parâmetro de impacto, garantindo a descrição realística adequada das colisões ultraperiféricas. Foram analisados diferentes estados hadrônicos exóticos, incluindo candidatos a tetraquarks, moléculas hadrônicas e glueballs, cujas larguras de decaimento parcial em dois fótons são bem estabelecidas experimentalmente. Os resultados indicam que a produção desses estados é viável experimentalmente para partículas de baixa massa (m < 2 GeV), com seções de choque de 10 nb e taxas de até 10 eventos por ano no LHC. Em contraste, estados massivos (m > 2 GeV) apresentam seções de choque reduzidas para 10 5 0 e 10 nb, limitando sua taxa de eventos por ano nas configurações atuais do experimento para 10 −5 eventos por ano. A análise da distribuição de rapidez Y revelou que a região 2 < Y < 4, 5 (onde o LHCb opera), concentra a maior contribuição para seção de choque. Este estudo demonstra que as colisões de alvo-fixo são eficazes para sondar estados exóticos leves.