解析Collins-Soper-Sterman重排依赖性:TMD解释与Drell-Yan过程中的方案一致性

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本文主要探讨了Collins-Soper-Sterman (CSS) 恢复方案在硬散射过程中的依赖性,特别是在横向动量分布(TMD)领域的作用。CSS恢复是量子色动力学(Quantum ChromoDynamics, QCD)中的一种重要方法,用于处理高能物理中的多重软辐射效应,确保在高精度实验测量中的理论预测。 作者们参考了Catani、de Florian和Grazzini在2000年的研究成果,他们在早期工作中揭示了在CSS重排因子的计算中方案依赖性的出现。CSS重排因子对于理解和控制TMDs(Transverse Momentum Distributions)在QCD中的行为至关重要,因为这些分布反映了粒子的动量空间特性,尤其是在深inelastic散射(Semi-Inclusive Deep Inelastic Scattering, SIDIS)和Drell-Yan过程中的表现。 TMDs的方案依赖性源于对硬动量尺度的微扰展开中的可计算函数,这些函数在不同的计算框架或"方案"下可能会有所差异。通过引入一个通用的C系数函数,这些差异被归结为方案间的转换,使得理论结果能够在不同的TMD方案之间保持一致性。 研究者们将多种TMD方案应用于轻子对在强子碰撞中的Drell-Yan生产过程中,发现即使在不同的非摄动形状因子约束下,这些方案之间的结果仍然相互吻合,且符合标准的CSS形式主义。这表明CSS恢复方案不仅在理论层面上提供了统一的框架,而且在实际应用中也验证了其可靠性。 结论部分强调了理解和处理TMD方案依赖性的关键性,这对于精确的实验数据解析和理论预测至关重要。这一工作不仅深化了我们对QCD动力学的理解,也为未来在粒子物理实验中的分析提供了重要的理论依据。此外,开放获取的标签确保了这一成果的广泛传播和学术交流。 这篇论文深入研究了CSS恢复方案的依赖性及其在TMD领域的解释,展示了方案选择如何影响相关物理过程的计算,并通过实例验证了不同方案在特定实验条件下的有效性。这项研究对于提高粒子物理理论与实验的连接性具有重要意义。