Peripheral Processes in QED at High Energies

摘要

We consider the high-energy processes in QED frames in peripheral kinematics. The key feature of this kinematics is that processes have large cross sections which do not decrease with the increasing of the initial center-of-mass energy. Two purposes to study peripheral processes are: the background processes with large total cross sections and the structure of jets in the fragmentation region. We describe various QED peripheral processes in terms of Impact Factors (IF) and give the explicit expressions for the differential distributions and spin correlation effects, as well as estimates of the total cross section of peripheral processes in photon-photon, photon-lepton, and lepton-lepton collisions. A special attention is paid to the small-angle Bhabha scattering process which is relevant for beam monitoring at LEP I, LEP II. Based on analytical properties of the amplitudes, some relations (QED sum rules) between the high-energy asymptotics of the cross sections of inelastic processes in e~+e~- collisions and higher-order perturbative contributions to the electron Dirac and Pauli form factors are derived. For practical using we present some loop momentum integrals.%Рассмотрены различные процессы КЭД в периферической кинематике. Важнейшим свойством этих процессов являются довольно большие сечения и их независимость от энергии начальных частиц, поэтому их изучение представляется интересной задачей как для учета фоновых процессов, так и для исследования структуры струйных событий.rnПриводятся сечения различных процессов КЭД в периферической кинематике в рамках импакт-факторов, исследованы спиновые эффекты, приведены дифференциальные сечения для фотон-лептонных и лептон-лептонных соударений.rnОтдельная секция посвяшена баба-рассеянию на малые углы, и рассмотрены конкретные приложения для современных установок LEP I и LEP II.rnНа основе аналитических свойств амплитуды приведены соотношения (правила сумм), связывающие асимптотику сечения электрон-позитронного рассеяния и радиационные поправки к формфакторам электрона.rnВ конце обзора для удобства приведены явные значения некоторых петлевых интегралов Фейнмана для процесса аннигиляции двух фотонов в лептонную пару.