高能质子-质子碰撞中的三部分子散射

本文给出了高能质子-质子 碰撞中计算三部分子散射 (TPS) 截面的普遍表达式，该截面表示为相应的单部分子截面与质子中横向部分子分布的函数，后者被编码于有效参数 $\sigma_{\rm eff,TPS}$ 中。$\sigma_{\rm eff,TPS}$ 的值与表征双部分子散射的类似有效截面密切相关，其值为 $\sigma_{\rm eff,TPS} = 12.5 \pm 4.5$ mb。基于单 $\rm c\overline{c},\rm b\overline{b}$ 截面的次次领头阶微扰计算，本文给出了 LHC 和 FCC 能量下 pp 碰撞中三粲 ($\rm c\overline{c}$) 和三底 ($\rm b\overline{b}$) 生成的估计。在 $\sqrt{s}\approx$ 100 TeV 时，约 15% 的 pp 碰撞会通过三次不同的部分子-部分子散射产生三个 $\rm c\overline{c}$ 对。