Gluon kutuplanmasının üst kuark son durumlarıyla incelenmesi
Özet
Bu tez çalışmasında proton içindeki kutuplanmış gluon dağılımının doğrudan ölçülebilmesi amacıyla foton-proton çarpışmasında üst kuark çift üretimi önerilmiştir. Kısa ömrü nedeniyle, çarpışma sırasında üretilen üst kuarkların spin bilgisi bozunum ürünlerine aktarılmaktadır. Son durum üst kuarklarının kutuplanma asimetrisinin gluon kutuplanması ile orantılı olduğu gösterilmiştir. Ters Compton saçılmasından gelen yüksek enerjili fotonlar ve Brookhaven Ulusal Laboratuarı Relativistik Ağır İyon Çarpıştırıcısı’nda (RHIC) kullanılan kutuplanmış protonların çarpışan demetler olarak kullanılabileceği düşünülmüştür. Üst kuarkların kutuplanma asimetrisinin açısal dağılımı ve enerjiye bağımlılığı incelenmiştir. Ek olarak, elektron-proton çarpışmasında tek üst kuark üretiminin spin bağımlı gluon dağılımının belirlenmesindeki rolü tartışılmıştır.Abstract In this thesis, top quark pair production has been proposed in the gamma-proton scattering in order to measure directly polarized gluon distribution in the proton. Due to the short lifetime, spin information of the top quarks produced in the collision can be transferred to the decay products. It has been shown that polarization asymmetry of the final top quarks is proportional to the gluon polarization. High energy photons from the inverse Compton scattering and polarized protons from Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) at Brookhaven National Laboratory are supposed to be used as colliding beams. Energy dependence and angular distribution of the top quark polarization asymmetry have been examined. In addition, the role of single top quark production in electron-proton collision to determine spin dependent gluon distribution has been discussed.