Nichtdiagonale Partonverteilungen für tiefvirtuelle Comptonstreuung und harte Mesonproduktion am Nukleon

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Einen Schwerpunkt der Hochenergiephysik bilden gegenwärtig bestimmte exklusive harte Streuprozesse wie die tiefvirtuelle Compton-Streuung und die harte exklusive Elektroproduktion von Mesonen am Nukleon, für die eine systematische Behandlung in der QCD (Faktorisierung) möglich ist. Hierbei werden die sogenannten nichtdiagonalen Partonverteilungen des Nukleons benötigt - neue, verallgemeinerte Partonverteilungen, die sich in Grenzfällen auf die gewöhnlichen Partonverteilungen bzw. die elastischen Formfaktoren des Nukleons reduzieren. Gegenstand des Vorhabens ist die Berechnung der nichtdiagonalen Partonverteilungen an einem niedrigen Normierungspunkt im Rahmen des chiralen Quark-Soliton-Modells des Nukleons. Dieser Zugang beruht auf klaren begrifflichen Grundlagen (chirale Symmetrie, 1/Nc-Entwicklung) und hat sich bei der Berechnung der gewöhnlichen Partonverteilungen bewährt. Geplant ist die Berechnung der verschiedenen nichtdiagonalen Partonverteilungen (Isospin- und Helizitätskanäle, im Nukleon bzw. mit N-D-Übergang), deren Evolution zu experimentell relevanten Skalen, sowie die Berechnung der Wirkungsquerschnitte unter den kinematischen Bedingungen von CEBAF (Ausbaustufe), HERA und CERN (COMPASS). Das Vorhaben sieht eine konkrete Zusammenarbeit mit anderen Gruppen in Teilprojekten vor (QCD-Evolution, exp. Wirkungsquerschnitte).