Tau Leptonun Elektromanyetik Özelliklerinin Lepton ve Hadron Çarpıştırıcılarında Araştırılması

Noktasal bir parçacığın jiromanyetik çarpanının değeri (g) Dirac denkleminde 2?dir. Bu değerden sapma a=(g-2)/2, parçacıkların anomal manyetik momenti olarak tanımlanır. Relativistik kuantum mekaniğinde ilmek seviyesinde düzeltme olmadığı için a=0?dır. a değerinin duyarlılığını hesaplamak için birçok deneysel ve teorik çaba gösterilmiştir. Özellikle, elektron ve müon anomal manyetik momentleri için birçok deneysel çalışma literatürde mevcuttur. Bununla birlikte, tau leptonunun elektromanyetik momentlerinin duyarlılığını bu leptonun kısa olan ömründen dolayı yüksek seviyede belirlenememiştir. Kompakt doğrusal çarpıştırıcı (CLIC) e+e- hızlandırıcısı olarak önerilmiştir. Bu çarpıştırıcıda, üç farklı araştırma aşamasında enerjinin 0,5 TeV?den 3 TeV?e kadar çıkarılması planlanmaktadır. CLIC?te, Standart Model ötesi yeni fizik araştırmaları kapsamlı bir şekilde fenemenelojik düzeyde çalışılmaktadır. Ayrıca CLIC eşdeğer foton yaklaşımıyla ve e^- (e^+) çapışmalarının araştırılmasına da olanak sağlamaktadır. Projenin ilk aşamasında ve e??v_e ?v ?_? süreçleri incelenerek CLIC?te tau leptonunun anomal elektromanyetik momentleri incelenmiştir. CERN bulunan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC)?de bulunan ATLAS ve CMS çalışma gruplarının hazırladıkları program ile daha önce DESY-HERA ve Fermilab-Tevatron çarpıştırıcılarında deneysel olarak gerçekleştirilmiş olan, foton indüklü reaksiyonların incelenmesi mümkün olacaktır. Böylece, LHC?de proton-proton çarpışmasını tamamlayıcı olarak yüksek enerjilerde foton-foton ve foton-proton çarpışmaları incelenebilecektir. LHC?de foton-foton ve foton-proton çarpışmaları, proton-proton çarpışmasına göre nispeten daha az arka plan içerdiklerinden daha temiz süreçler oluştururlar. Bu motivasyonla projenin son aşamasında süreci ile tau leptonunun anomal elektromanyetik momentleri incelenmiştir.