Fotoprodução de Pares de Léptons em Colisões Próton-Núcleo e Núcleo-Núcleo no Grande Colisor de Hádrons. - Moreira, Bruno Duarte da Silva (2012)
Um dos primeiros problemas abordados pela Eletrodinamica Quantica foi a producao de pares eletron-positron em colisoes foton - nucleo e nucleo - nucleo. Estes estudos demonstraram que a secao de choque e elevada e correcoes coulombianas associadas a múltipla troca de fotons tornam-se importantes quando nucleos pesados estao presentes. Mais recentemente, com o advento dos aceleradores RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider ) e LHC (Large Hadron Collider), que colidem ıons pesados, este problema foi abordado por diversos autores, os quais estenderam os estudos anteriores para a produçao de pares de muons e estimaram os efeitos de unitariedade no regime considerado pelos aceleradores. Nosso objetivo neste trabalho e revisar a producao de pares de leptons em colisoes ultraperifericas considerando a aproximaçao de Weisz¨acker-Williams e o formalismo de dipolos e estimar a taxa de produçao de pares de leptons em colisoes proton - nucleo e nucleo - nucleo para as energias de RHIC e LHC. Em particular, estimamos pela primeira vez a produçao de pares de taus em colisoes AA e de pares de leptons pesados em colisoes pA. Nossos estudos apontam que as correçoes coulombianas sao grandes para a produçao de eletrons em colisoes pA e AA, pequenas para a produçao de leptons pesados em colisoes AA e desprezıveis para a produçao dos mesmos em colisoes pA. Alem disso, nossos resultados demonstram que a produçao de muons e consideravel em colisoes proton-nucleo, o que permite a sua analise experimental no detector LHCb.