Implicações fenomenológicas do processo de duplo espalhamento partônico no Grande Colisor de Hádrons
Resumo
Uma das principais fontes de informação sobre a estrutura dos hádrons são os processos de colisão entre partı́culas. Um exemplo clássico é o processo de espalhamento profundamente inelástico entre elétrons e prótons, o qual nos permite provar que os prótons são compostos por quarks e glúons, denominados coletivamente como pártons. Atualmente, nossa compreensão da matéria e de suas interações está sendo testada em colisões próton-próton no Grande Colisor de Hádrons (LHC) em um regime de altas energias. Diferentemente dos colisores anteriores, nos quais a seção de choque para a produção de um dado estado final pode ser determinada assumindo-se que a interação dominante se dá entre um párton do projétil com um párton do alvo (processos SPS), no LHC a ocorrência de processos de interação partônica dupla (processos DPS) entre dois pártons do projétil com dois pártons do alvo torna-se significativa e deve ser considerada devido a elevada luminosidade partônica no estado inicial da colisão. Nosso objetivo nesta dissertação é estudar as implicações fenomenológicas dos processos DPS considerando diferentes estados finais. Em particular, estimamos a produção dupla de diléptons, bósons de calibre, pares de quark pesados e de quarkonium em colisões próton-próton no LHC, bem como a produção mista destes diferentes estados finais. Nossos resultados demostram que a contribuição do processos DPS é significativa quando o estado final é gerado a partir de interações partônicas envolvendo glúons no estado inicial e que estes processos podem ser estudados no LHC.